Question

刘琅同学在探究“测滑轮组的机械效率与物重的关系”的实验中，得到了如下实验数据：（不计绳重及摩擦）

实验 次数	物重 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
1	2	0.1	1.5	0.2	66.7%
2	4	0.1	2.5	0.2	80%
3	6	0.1		0.2
4	8	0.1	4.5	0.2	88.9%

（1）请根据实验数据用笔画线把滑轮组连接起来．
（2）动滑轮重为

1

N，第三次实验中绳端拉力大小为

3.5

N．
（3）计算得出第3次的机械效率为

85.7%

．
（4）分析数据，可以得出结论：

使用同一滑轮组，重物越重，滑轮组的机械效率越高

．

Answer 1

分析：（1）根据表中实验数据找出钩码上升的高度与对应的绳子自由端移动的距离，确定承重绳子的股数，然后作出滑轮组的绕法．
（2）根据表中实验数据，由滑轮组公式求出动滑轮的重力．由滑轮组公式求出绳子的拉力．
（3）根据表中实验数据求出有用功与总功，然后求出滑轮组的效率．
（4）分析表中实验数据，然后得出实验结论．

解答：解：（1）由表中第一组实验数据可知，绳子自由端移动的距离是钩码上升高度的2倍，因此滑轮组承重绳子的有效股数n=2，滑轮组绕法如图所示．
（2）∵F=

G物+G动滑轮

n

，∴由表中第一组实验数据可知，G_动滑轮=nF-G_物=2×1.5N-2N=1N；
第三次实验拉力大小F₃=

G3+G动滑轮

n

=

6N+1N

2

=3.5N；
（3）由表中第三组实验数据可知，W_有用=Gh=6N×0.1m=0.6J，W_总=Fs=3.5N×0.2m=0.7J，
滑轮组的效率η=

W有用

W总

×100%=

0.6J

0.7J

×100%≈85.7%；
（4）由表中实验数据可知，对同一滑轮组，重物的重力增加，滑轮组的效率变大，由此可知：使用同一滑轮组，重物越重，滑轮组的机械效率越高．
故答案为：（1）如图所示；（2）1；3.5；（3）85.7%；（4）使用同一滑轮组，重物越重，滑轮组的机械效率越高．

点评：本题考查了组装滑轮组、求动滑轮的重力、求拉力、求滑轮组的效率、分析实验数据等问题，难度不大，掌握基础知识即可正确解题．