Question

如图示．在探究滑轮组机械效率的实验中，小明同学进行了实验数据的记录，实验数据如下表：

序号	拉力F（N）	钩码重G（N）	机械效率 η
1	1.25	3	80%
2	1.25	3	60%
3	2	6	75%

（1）通过表中数据可分析出实验1是用

甲

装置，实验2是用

乙

装置做实验；实验3是用

乙

装置做的实验．
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出的结论是

使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低

．
（3）比较实验2和实验3的数据分析可得出的结论是

使用同一滑轮组，增大提升的物重，可以提高滑轮组的机械效率

．

Answer 1

分析：（1）知道三次实验中钩码重、拉力大小、机械效率大小，根据效率公式η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

G

F×n

求每次n的大小，即承担物重的绳子股数，再去选择；
（2）实验1和实验2，用不同的滑轮组，提升相同的重物，所做的有用功相同，动滑轮的个数越多，做的额外功越多，机械效率越低；
（3）实验3和实验2，使用同样的滑轮组，做的额外功相同；提起的物体越重，做的有用功越多，有用功占总功的比值越大，机械效率越大．

解答：解：（1）在实验1中，F=1.25N，G=3N，η=80%，
∵η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

G

F×n

=

3N

1.25N×n

=80%，
∴n₁=3，
同理可求，实验2和实验3中：
n₂=4，n₃=4，
由此可知，实验1是用甲装置，实验2是用乙装置做实验；实验3是用乙装置做的实验；
（2）实验1和实验2比较，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功增大、总功增多，有用功占总功的比值减小，机械效率降低．由此可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（3）实验3和实验2，使用同样的滑轮组，做的额外功相同；提起的钩码越重，做的有用功越多，有用功占总功的比值越大，机械效率越大，由此可知：使用同一滑轮组，增大提升的物重，可以提高滑轮组的机械效率．
故答案为：（1）甲，乙，乙；
（2）使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（3）使用同一滑轮组，增大提升的物重，可以提高滑轮组的机械效率．

点评：本题关键：一是知道改变机械效率的方法（增大提升重物的重、减少摩擦机械重），二是承担物重的绳子股数的确定（利用η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

G

F×n

求n）．