题目内容
13．
在“测定滑轮组机械效率”实验中，小明用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，数据见下表| 实验次数 | 物重G/N | 测力计示数F/N | 物体上升高度h/cm | 测力计移动距离s/cm |
| 1 | 4 | 1.7 | 2 | 6 |
| 2 | 4 | 1.7 | 3 | 9 |
| 3 | 4 | 1.7 | 6 | 18 |
（2）分析表中数据，可知机械效率与物体上升高度 无关；
（3）小红在小明的滑轮组上又加了一个滑轮，如图乙所示这是为了改变改变拉力方向．
（4）他俩在实验中所挂钩码重量相同，若忽略绳重及摩擦，则他俩所得机械效率相同（选填“相同”或“不同”）．理由是有用功与额外功均相同．
分析 （1）根据公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$可知机械效率与物体上升的高度无关；
（2）滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定；
（3）计算滑轮组的机械效率时，若忽略绳重及摩擦，则额外功就是提升动滑轮所做的功．
解答 解：（1）第1次实验中滑轮组的机械效率：η1=$\frac{G{h}_{1}}{{F}_{1}{s}_{1}}$×100%=$\frac{4N×2cm}{1.7N×6cm}$×100%=78.4%；
第2次实验中滑轮组的机械效率：η2=$\frac{G{h}_{2}}{{F}_{2}{s}_{2}}$×100%=$\frac{4N×3m}{1.7N×9cm}$×100%=78.4%；
第3次实验中滑轮组的机械效率：η3=$\frac{G{h}_{3}}{{F}_{3}{s}_{3}}$×100%=$\frac{4N×6cm}{1.7N×18cm}$×100%=78.4%；
因此机械效率与物体上升的高度无关；
（2）由图知，乙滑轮组又添加了一个定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向；
（3）这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，他们做的有用功相同，额外功也一样，因此总功相同，也就是机械效率不变．
故答案为：（1）78.4%；（2）物体上升高度；（3）改变拉力方向；（4）相同；有用功与额外功均相同．
点评 滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关，如果动滑轮重不变，物体越重，机械效率越高；如果物体重不变，动滑轮越重，机械效率越低．
要是考虑绳重和摩擦力的话，绳重和动滑轮重都属于机械本身重力，摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大，使机械效率降低，总的说，滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关．要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力．
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