Question

（2012?肇慶）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖（甲）所示的器材，探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素．
（1）要提起圖（甲）中的重物，請(qǐng)完成滑輪組的繞線（要求拉力最�。�．
（2）該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)將圖（甲）中的物體換成鉤碼，采用圖（乙）所示的繞線方法，測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率如下表所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重量G/N	鉤碼上升高度h/m	拉力F/N	拉力F通過(guò)距離s/m	機(jī)械效率η/%
1	0.50	0.20	0.42	0.40	60
2	1.00	0.20	0.76	0.40
3	1.50	0.20	1.05	0.40	71
4	2.00	0.20	1.38	0.40	72
5	2.50	0.20	1.68	0.40	74

第二次實(shí)驗(yàn)，滑輪組的機(jī)械效率η₂=

66

%（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)位）．
（3）請(qǐng)根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在如圖的坐標(biāo)中用光滑曲線畫出η與G的關(guān)系圖．
（4）根據(jù)以上信息，可以得出：隨著提升物重的增加，滑輪組的機(jī)械效率

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（5）本次實(shí)驗(yàn)中，除物重外，影響該滑輪組機(jī)械效率的主要因素還有①

繩與輪的摩擦

、②

輪與軸的摩擦

．
（6）在某一次測(cè)量中，將圖（乙）中F的方向改為圖（丙）所示，其它條件不變，滑輪組的機(jī)械效率

不會(huì)

改變．（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）

Answer 1

分析：（1）由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，其最省力的繞線方法就是由三段繩子承擔(dān)物重，據(jù)此來(lái)進(jìn)行繞線；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

可求出機(jī)械效率的大�。�
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，先畫點(diǎn)，再描線即可；
（4）結(jié)合圖線的變化趨勢(shì)或分析表中的數(shù)據(jù)，均可得出隨著物重的增加，機(jī)械效率的變化情況；
（5）影響滑輪組機(jī)械效率的因素主要有物重、動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦等，據(jù)此來(lái)解答；
（6）觀察圖可知，繩端最后繞過(guò)的是定滑輪，定滑輪只起改變力的方向的作用，對(duì)力的大小不會(huì)產(chǎn)生影響．

解答：解：
（1）分析可知，滑輪組最省力的繞法是由三段繩子承擔(dān)物重，故其繞繩如下：

（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，代入公式計(jì)算得：η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

1N×0.2m

0.76N×0.4m

=66%；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，先畫點(diǎn)再描線，如下圖所示：

（4）讀取圖象可獲得信息，隨著物重的增大，滑輪組的機(jī)械效率逐漸增大；
（5）影響滑輪組機(jī)械效率的因素主要有物重、動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦等，在本次實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)滑輪重和繩重都是不變的，因此，除物重外，影響滑輪組機(jī)械效率的因素就只有摩擦了，包括繩與輪的摩擦和輪與軸的摩擦；
（6）讀圖可知，繩端最后繞過(guò)的是定滑輪，定滑輪只改變力的方向，不影響力的大小，因此，拉力的最終方向不影響力的大小變化，機(jī)械效率當(dāng)然也就不會(huì)變化．
故答案為：
（1）如圖； （2）66； （3）如圖； （4）增大； （5）繩與輪的摩擦；輪與軸的摩擦； （6）不會(huì)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查的內(nèi)容較為全面，包括滑輪組的繞線方法、利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫點(diǎn)描線、利用機(jī)械效率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算、對(duì)滑輪組機(jī)械效率大小的影響因素進(jìn)行全面的分析等，都是我們?nèi)粘�學(xué)習(xí)中應(yīng)該多加練習(xí)的內(nèi)容，值得關(guān)注．