Question

2．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，用较轻的滑轮组成的滑轮组测定前4组数据，换用一个更重的动滑轮组成滑轮组测得第5组数据，测得数据如表：

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	绳端移动 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	①
5	1	4	0.1	②	0.3	55.6

（1）表格中①处数据应为66.7；根据图中弹簧测力计示数可知编号②数据应为2.4N．
（2）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与钩码提升高度无关．
（3）比较第1、3、4次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越高（选填“越高”、“不变”或“越低”）．
（4）比较第4、5次实验数据可得出结论：不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮越重，机械效率越低．

Answer 1

分析 （1）根据公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$计算①的机械效率；进行②的读数时，注意测力计的分度值；
（2）分析机械效率的变化及前面物理量的变化得出结论，机械效率与物体被提升的高度无关；
（3）（4）不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率跟提起的物重、动滑轮的重有关，在提起的物重一定时，动滑轮越重，机械效率越低；在动滑轮重相同时，提起的物体越重，机械效率越高．

解答 解：
（1）①η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{2N×0.3m}$×100%≈66.7%；
②由图知，测力计的分度值为0.2N，所以其示数为2.4N；
（2）第1、2组数据，动滑轮重、钩码重相同，钩码被提升的高度不同，机械效率相同，可知同一滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关；
（3）比较第1、3、4次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高；
（4）比较第4、5次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低；
故答案为：（1）①66.7；②2.4；（2）钩码提升的高度；（3）1、3、4；越高；（4）不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮越重，机械效率越低．

点评 此题是“探究滑轮组的机械效率”实验，考查了滑轮组机械效率的计算，根据数据分析影响滑轮组效率的因素，同时考查了额外功的计算及测力计的读数问题，要细心分析每一个问题．