Question

（2013?道外区一模）某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示：

物理量	1	2	3
钩码重G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%

（1）通过表中数据可分析出实验1是用

甲

图做的实验；实验2是用

乙

图做的实验，请将表中空白处填上恰当的数据；
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：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

；
（3）比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，

增加物重

，可以提高滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析：（1）根据s=nh确定绳子的股数，判断是哪一个滑轮组；根据公式η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

分别求出两次的机械效率；
（2）比较实验1和2的条件和机械效率大小，可得出动滑轮个数多少对滑轮组机械效率的影响；
（3）比较实验1和3的条件和机械效率大小，可得出提升物体的重力大小对滑轮组机械效率的影响．

解答：解：（1）实验1中，s=0.3m，h=0.1m，
所以n=

s

h

=

0.3m

0.1m

=3，故实验1是用甲图做的实验；
实验2中，s=0.5m，h=0.1m，
所以n=

s

h

=

0.5m

0.1m

=5，故实验2是用乙图做的实验；
实验2：机械效率η₂=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

4N×0.1m

1.4N×0.5m

×100%≈57%；
实验3：机械效率η₃=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

6N×0.1m

2.4N×0.3m

×100%≈83.3%；
（2）实验1和2中，提升重物相同，距离相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，实验2的机械效率低于实验1，因此可得出：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．
（3）实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说明：使用同一滑轮组，增加物重，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：（1）甲；乙；见下表；（2）越低；（3）增加物重．

物理量	1	2	3
钩码重G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%	57%	83.3%

点评：在此实验中，对滑轮组的分析、机械效率公式的运用是实验的基础，同时，实验中分别探究了机械效率高低与动滑轮个数、提升物体重力等多个量的关系，因此，控制变量法的运用也十分关键．