Question

在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明同学测的数据如下表所示：

钩码重/N	弹簧测力计读数/N	钩码移动的距离/m	弹簧测力计移动的距离/m	机械效率
3	1.2	0.1	0.3

（1）根据表格提供的信息请你帮小明完成滑轮组的装置图．
（2）在表中空白处写出机械效率的值．
（3）实验后小明积极思考如果该滑轮组的滑轮个数及绕绳方式不变，改变其他因素是否会影响它的机械效率呢？他想可能改变绳子与滑轮之间的摩擦会影响机械效率．你还能提出一个猜想吗？并针对你的猜想设计实验方案．
猜想：______；
实验方案：______．
（4）如图所示，一根粗细均匀的木棒，在力F的作用下可绕O点转动．请在图中画出木棒所受重力的示意图及力F对O点的力臂．

Answer 1

解：“测量滑轮组机械效率”的实验
（1）从表格的数据中可以看出，弹簧测力计移动的距离是钩码移动距离的三倍，这说明物重由三段绳子承担，因此可用下结法，如图所示：
（2）滑轮组的机械效率η===83.3%，见下表

钩码重/N	弹簧测力计读数/N	钩码移动的距离/m	弹簧测力计移动的距离/m	机械效率
3	1.2	0.1	0.3	83.3%

（3）猜想：改变钩码的重可能会影响滑轮组的机械效率．
实验方案为：不改变滑轮个数及绕线方式，依次将钩码的重力增加到4N、6N、8N，分别测出此时弹簧测力计的拉力，再利用公式求出机械效率进行比较．
作图题：
均匀且形状规则的木棒，其重心在它的几何中心，重力的方向竖直向下，如图所示：
F的力臂是从支点O到力的作用线的重直距离，将F反向沿长，过O点向沿长线作垂线，图中标示部分就是动力F的力臂．
分析：“测量滑轮组机械效率”的实验
（1）滑轮组的绕绳要首先判断出由几段绳子承担物重，这可以从表中“钩码移动距离”和“弹簧测力计移动距离”的对比中得出；
（2）机械效率可利用测得的数据，利用公式η=求出；
（3）除摩擦外，钩码的重、动滑轮的重都可能影响机械效率，可据此设计实验方案．
作图题
（4）画重力的关键是找准重心，方向竖直向下；画力臂则是由支点到力的作用线的垂直距离．
点评：对于滑轮组而言，越省力便会越费距离，根据费距离的情况我们可以判断有几段绳子承担物重．同时，机械效率的公式应熟练掌握，影响机械效率的因素也应有所了解．
画重力要找准它的三要素，画力臂则一定是从支点开始，向力的作用线作垂线．