Question

4．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如下图：

实验次数	1	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
绳子拉力F/N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s/m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74.1%		83.3%

（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）表格中空白处应补全的数据应为57.1%．（保留一位小数）
（3）分析比较实验次数1、2（填序号）的数据可得出结论：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小．
（4）比较实验次数1和3可得出结论：使用同一滑轮组，增加物重，可以提高滑轮组的机械效率．

Answer 1

分析 （1）在第2次实验中，绳端移动的距离为钩码上升高度的5倍，即绳子的段数为5股．
（2）根据滑轮组的机械效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%；W_有用=Gh，而W_总=Fs．
（3）在实验1与实验2中，提升的重物相同，而动滑轮的个数不同，则机械效率也不同．
（4）在实验1与实验3中，使用的滑轮组相同，但提升的重物不同，则机械效率也不同．

解答 解：（1）实验2中钩码升高0.1m，绳端移动0.5m，绳的段数n=$\frac{s}{h}$=$\frac{0.5}{0.1}$段=5段，而图乙中绳的段数为5段；
（2）实验2：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{1.4N×0.5m}$×100%≈57.1%；
（3）实验1中提升的重物为4N，动滑轮个数为1个，机械效率为70%；
而实验2中提升的重物为4N，动滑轮个数为2个，机械效率为50%，所以当动滑轮个数越多时，机械效率越小；
（4）实验1与实验3，是使用了同一滑轮组，但物重不同，物重大的，反而机械效率要高，使用同一滑轮组，增加物重，可以提高滑轮组的机械效率
故答案为：（1）乙；（2）57.1%；（3）1、2；越小；（4）增加物重．

点评 此题通过具体的实验得出影响机械效率的因素．并且考查了机械效率的计算，是一道很好的题目．