Question

【题目】小明和小刚设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮个数少，机械效率高”；小刚却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确（所用每个滑轮的重相同，绳重和摩擦忽略不计），他们在实验中得到的数据如下表所示：

	装置甲	装置乙
钩码重G/N	4	4
钩码上升的高度h/m	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.6	1.4
绳端移动的距离s/m	0.3	0.4
机械效率η		71.4%

（1）实验中，沿竖直方向____________拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升。

（2）甲滑轮组的机械效率是__________________。（保留一位小数）

（3）由计算结果可以确定_____的说法是正确的（填“小明”或“小刚”），由实验可得出结论： _____。

（4）随后小明又设计了一个方案，如图丙所示，你认为和图甲装置对比，在提升同一重物时，装置丙的机械效率____（选填“大于”“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。

Answer 1

【答案】匀速 83.3% 小明 提升的物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低 等于

【解析】

(1)[1]实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
(2)[2]甲滑轮组的机械效率是

(3)[3] [4]乙实验的机械效率为

71.4%＜83.3%

故可以确定小明的说法是正确的。由实验可得出结论：提升的物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
(4)[5]不计绳重和摩擦，克服动滑轮自重做的功为额外功的唯一来源

因两实验中提升物体的重力相同，动滑轮重力相同，故装置丙的机械效率等于装置甲的机械效率。