Question

13．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：

实验 次数	钩码重G/N	钩码上升高度h/m	拉力 F/N	绳端移动距离s/m	机械效率 η
1	4	0.1	1.8	0.3	74%
2	4	0.1	1.4	0.5	57%
3	6	0.1	2.4	0.3

（1）通过表中数据可分析出实验2是用乙（选填“甲”或“乙”）图做的实验．
（2）第三次实验的机械效率是83%．（百分号前保留整数）
（3）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，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低（选填“高”或“低”）．
（4）比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，可以提高滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）通过观察承担物重的绳子的段数，再分析表格中s与h的关系，可判断实验1是用哪个装置进行的实验；
（2）实验3的机械效率可通过公式代入相关数据进行计算得出；
（3）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；
（4）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）读图可知，乙用3段绳子吊着物体，因此s=5h，分析表中的数据可以看出，实验2符合这一倍数关系；
（2）实验2的机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{6N×0.1m}{2.4N×0.3m}$×100%≈83.3%；
（3）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，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
（4）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，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：（1）乙；（2）83%；（3）低；（4）提升的物体越重．

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．