Question

18．某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图．他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的髙度h、测力计移动的距离S，并将计算出的有用功W_有用、总功W_总和机械效率η数据一并记人如表：

实验	G/H	F/N	h/m	s/m	W 有用/m	W 总/J	η
1	2	2.1	0.1	0.1	0.2	0.21	95.2%
2	2	1.2	0.1	0.2	0.2	0.24	83.3%
3	2	0.9	0.1	0.3	0.2	0.27	★

（1）表格中数据为74.1%；
（2）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是动滑轮有重力（或有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多）；
（3）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是摩擦．

Answer 1

分析 （1）根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%求出实验3中滑轮组的机械效率；
（2）实验1、2的最大不同是滑轮的性质不同，1为定滑轮，2为动滑轮，而动滑轮的重是产生额外功的主要原因之一，据此可进行分析；
（3）实验2、3中虽然承担物重的绳子的段数不同，但这不是影响机械效率的主要原因，这里主要原因应该是滑轮组不同的组成，使摩擦的大小发生了改变，从而影响了机械效率．

解答 解：（1）实验3中，滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.2N}{0.27N}$×100%≈74.1%；
（2）由图可知，第2次实验中滑轮为动滑轮，由于动滑轮重力的存在，使额外功增加，机械效率降低；
（3）读图可知，第2、3两次实验相比较，滑轮组的绕绳方法不同，使得其摩擦力的大小不同，这是造成其机械效率不同的主要因素．
故答案为：
（1）74.1%；
（2）动滑轮有重力（或有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多）；
（3）摩擦．

点评 本实验是探究滑轮组机械效率的基本实验，主要掌握机械效率公式的合理运用和影响机械效率大小的因素分析．要明确：影响机械效率大小的因素主要有三方向，分别是动滑轮的重力、摩擦、绳重，据此结合实验图可对题目中的考查内容做出正确的判断．