Question

如圖所示，在探究滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)中小龍和小文用同樣的滑輪，卻連成了甲、乙不同的滑輪組并測(cè)出了各自的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

次數(shù)	鉤碼 重/N	鉤碼上升 的高度/cm	彈簧測(cè)力計(jì) 的示數(shù)/N	彈簧測(cè)力計(jì) 移動(dòng)的距離/cm
小龍	2	10	1.0	30
小文	2	10	0.8	40

（1）小文測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)后小文想：對(duì)于同一個(gè)滑輪組，它的機(jī)械效率是否不變呢？經(jīng)過(guò)思考后他認(rèn)為：即使像圖乙那樣已繞好的滑輪組，機(jī)械效率也不是固定的，還應(yīng)該與

 

有關(guān)，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的猜想是正確的．小文的實(shí)驗(yàn)方法是

 

．
（3）小龍認(rèn)為：用滑輪組提升重物時(shí)，人提升動(dòng)滑輪所做的功是沒(méi)有用的，所以，

 

也應(yīng)該是影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素．
（4）小文用滑輪組乙在t秒內(nèi)勻速提起重為G的物體升高h(yuǎn)米（不計(jì)繩重和摩擦），若滑輪組的機(jī)械效率為η，動(dòng)滑輪重G_動(dòng)=

 

；小文的功率P=

 

．

Answer 1

分析：（1）已知測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離和測(cè)力計(jì)示數(shù)，可求總功，知道鉤碼重和上升高度，可求有用功，有用功除以總功就是機(jī)械效率．
（2）同一滑輪組，額外功不變，η=

Gh

Gh+G動(dòng)h

，物體越重，有用功越多，機(jī)械效率越大．
（3）對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功，額外功越少，機(jī)械效率越高．
（4）根據(jù)公式η=

Gh

Gh+G動(dòng)h

計(jì)算動(dòng)滑輪重，根據(jù)P=FV計(jì)算功率．

解答：解：（1）η=

Gh

FS

=

2N×0.1m

0.8N×0.4m

=62.5%．
（2）動(dòng)滑輪不變，說(shuō)明額外功不變，物體越重，有用功越多，機(jī)械效率越大．
在滑輪組上掛不同數(shù)量的鉤碼分別測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率并比較．
（3）對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功，所以動(dòng)滑輪越少，額外功越少．
（4）η=

Gh

Gh+G動(dòng)h

，
所以G_動(dòng)=

G

η

-G．
小文的功率P=FV=

G+G動(dòng)

4

×

4h

t

=

Gh

ηt

．
故答案為：62.5%；提升的物體重；在滑輪組上掛不同數(shù)量的鉤碼分別測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率并比較；動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)；

G

η

-G；

Gh

ηt

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查機(jī)械效率的計(jì)算，以及影響機(jī)械效率的因素，減小額外功的方法等．