Question

【题目】小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图a所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

实验 次数	物重 G/N	物体上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	17
3	6	8	2.5	24

（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是；
③滑轮组的机械效率与无关．
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图b所示．
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率（选填“相同”或“不相同”），理由是： ．

Answer 1

【答案】
（1）17；80%；物体上升的高度和测力计移动的距离
（2）用力方向；相同；额外功相同、有用功相同
【解析】（1）①因测力计移动的距离为物体上升的高度的3倍，所以实验2中的测力计移动的距离应为3×5＝15cm，所以17是错误的，②机械效率η＝ ＝80%；③在实验1和实验2中的机械效率均为80%，所以其机械效率与物体上升的高度和测力计移动的距离无关；
（2）①在图a和图b中，用的滑轮个数不同，且用力方向也是不同的；②因机械效率与滑轮个数及用力方向是无关的，所以当提升相同重物时，机械效率是相同的，总功为额外功与有用功之和，所以额外功与有用功是相同的.
故答案为：（1）①17；②80%；③物体上升的高度和测力计移动的距离；（2）①用力方向；②相同；额外功相同、有用功相同 .
（1）①滑轮组中由三条绳子承担物重，测力计移动的距离应为物体上升的高度的3倍，据此找出错误的数据；②利用W有用＝Gh，W总＝Fs分别计算出有用功和总功，有用功与总功的比值即为滑轮组的机械效率；③根据物体上升的高度和测力计移动的距离不同，但滑轮组的机械效率相同进行分析判断；
（2）①两图中滑轮的个数不同，承担物重的绳子的条数相同，用力的方向发生了改变；②两图中的机械装置所做的总功与有用功相同，它们的机械效率相同 .