Question

【题目】某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如表：

实验次数	动滑轮重 G动/N	钩码重 G物/N	钩码上升高度 h物/m	直接将钩码举高做的功 W有用/J	弹簧力计的示数 F拉/N	绳子自由端移动距离 s物/m/	使用滑轮组动力做功 W总/J	滑轮组的机械效率η
1	0.53	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2		2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3		4	0.1	0.4	2	0.3	0.6	66.6%

（1）请你在图中画出本实验的绕绳方法。

（______）

（2）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重力所做的额外功_____（相同/不同）；提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功_____（变大/不变/变小），滑轮组的机械效率_____（变大/不变/变小）。

（3）由本实验_____（能/不能）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关。

Answer 1

【答案】 相同 变大 变大 不能

【解析】

（1）要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系，判断承担物重的绳子的段数，它们之间的关系式是s=nh。

（2）根据W=Gh可得：用同一滑轮组提升不同重物至同一高度克服动滑轮的重所做的额外功关系，计算每次实验的额外功可知克服摩擦和绳重所做的额外功变化情况；由表格数据可知机械效率变化；

（3）该实验只能说明滑轮组机械效率与提升物重大小的关系，没有对其它简单机械做实验研究，不能得出其它机械的机械效率跟物重的关系，据此判断。

（1）由表格中数据可知，物体上升的高度h=0.1m，而绳子自由端移动的距离为0.3m，s=3h，所以由3段绳子承担物重，因此要从动滑轮绕起，如图所示：

；

（2）由W=Gh可知，用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，克服动滑轮的重所做的额外功相同；

根据W额=W总﹣W有，由表中数据，第1次实验额外功为0.21J﹣0.1J=0.1J；第2次实验额外功为0.33J﹣0.2J=0.11J；第3次实验额外功为0.6J﹣0.4J=0.2J；

额外功是指克服动滑轮重和克服摩擦和绳重所做的功，由此可知克服摩擦和绳重所做的额外功变大；

由表中数据可知，滑轮组的机械效率变高；

（3）该实验只能说明滑轮组机械效率与提升物重大小的关系，不能得出其它机械的机械效率跟物重的关系。