Question

【题目】在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮得第5组数据，测得数据如下表：

实验 次数	动滑轮 重G动/N	物重 G/N	钩码上升高度h/m	动力 F/N	动力作用 点移动距 离s/m	滑轮组的 机械效率 η/%
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	0.5	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	0.5	4	0.1	2	0.3	66.7
5	1	4	0.1	1.6	0.5	①

（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法．
（2）表格中编号①数据为 ．
（3）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与有关．
（4）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．你是用小明收集数据中的第两组数据对比分析来判断这句话是错误的．
（5）用如图乙所示的滑轮组提升重物，不计摩擦和绳重，若绕绳能承受的最大拉力为5N，请计算该滑轮组的最大机械效率η= ．

Answer 1

【答案】
（1）如上所示：

（2）50%
（3）物重
（4）④⑤
（5）96%．
【解析】解：（1）根据绳子自由端移动的距s与物体升高的高度h的关系可知，实验中前4次实验中，绳子的有效段数为： n= =3，根据“偶定奇动”，先从动滑轮连接，如下所示：
；（2）第5次实验的机械效率：
η= = =50%；（3）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组，提升物体的重越大，机械效率越高，即同一滑轮组的机械效率与物重有关；（4）第5组比第4组滑轮组省力，但机械效率更低，所以“机械越省力，它的机械效率越高”的说法不正确；（5）根据表中数据可知，乙滑轮组的动滑轮总重为1N，因为绕绳能承受的最大拉力为5N，
不计摩擦和绳重，所以F最大= ，其中n=5．
G最大=nF最大﹣G动=5×5N﹣1N=24N，
则滑轮组的最大机械效率：
因s=nh，η= = = = ×100%=96%．
所以答案是：（1）如上所示：（2）50%；（3）物重；（4）④⑤；（5）96%．