Question

【题目】在探究“滑轮组机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了 4 次测量，用图甲所示装置测得前 3 组数据，用图乙装置测得第 4 组数据，如下表：

实验次数	物重 G 物/N	动滑轮重 G 动/N	钩码上升 的高度 h/m	动力 F/N	动力作用 点移动的 距离 s/cm	滑轮组的 机械效率 η
1	1	0.5	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	2	0.5	0.1	1.1	0.3	60.6%
3	4	0.5	0.1	2	0.3
4	4	1	0.1		0.5	50.0%

（1）根据表中前 3 次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法.

（2）在实验中，测量绳端拉力 F 时，应尽量_________匀速拉动弹簧测力计，读出第 4 次 实验时乙图中弹簧测力计的示数为_N，第3次实验时滑轮组的机械效率为_.

（3）由表中第 1、2、3 组数据可知：_____.

（4）由表中第 3、4 组数据可知，滑轮组的机械效率与_____有关.（摩擦力忽略不计）

Answer 1

【答案】 竖直向上 1.6 66.7% 同一滑轮组，提升的物重越大， 机械效率越大 动滑轮重

【解析】（1）根据表格中的前 3 次实验数据，由s=nh知道，绳子的有效段数是：n=s/h=0.3m/0.1m=3；所以绳子应系在动滑轮的上面挂钩上，绕线如图：

（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，因为此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力的大小；图乙中测力计分度值为0.2N，故弹簧测力计的示数为1.6N，所以第3次实验时滑轮组的机械效率是：η=W有/W总=Gh/Fs×100%=4N×0.1m/2N×0.3m×100%≈66.7%；

（3）比较表格中第 1、2、3 组数据知道：使用同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越大；

（4）根据题意知道，小明利用两组滑轮组进行了 4 次测量，用图甲所示装置测得前 3 组数据，用图乙所示装置测得第4组数据；比较表中第 3、4 组数据知道，提升物体的重力相同，第3次实验要克服1个动滑轮重做额外功，而第4次实验要克服2个动滑轮重做额外功，两次的机械效率不同，说明滑轮组的机械效率与动滑轮重有关。