Question

3．在探究滑轮组机械效率与物重关系的实验中，用同一滑轮组做了三次实验，测量的有关数据如表所示．
（1）根据表格数据，用笔划线代替绳子，在如图中把实验中滑轮组的绕绳方式画出．
（2）根据表中的数据，计算出第一次实验中的机械效率．（g=10N/kg）

实验 次数	重物质量/kg	重物上升 距离/m	弹簧测力计 的示数/N	拉力作用点 移动距离/m	滑轮组机械效率（%）
1	0.1	0.1	0.6	0.3	55.6
2	0.2	0.1	0.9	0.3	74.1
3	0.3	0.1	1.1	0.3	90.9

（3）分析实验数据，你可以得到的实验结论是：同一滑轮组的机械效率随着所提升的物体的重力的增大而增大．

Answer 1

分析 （1）通过表中的数据，明确拉力移动距离s和重物上升距离h之间的关系，再据此来判断承担物重的绳子的段数，最后进行绕绳；
（2）利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$，代入表中的数据可计算出机械效率的大小；
（3）从表中可以看出，用的是同一滑轮组，只是每次提升的物重不同，机械效率便不同，据此来总结结论．

解答 解：
（1）读表中数据可知，物体上升0.1m时，拉力移动0.3m，即s=3h，则由3段绳子承担物重．因此，从下端开始，先内后外，依次绕过每个滑轮，如图所示；
（2）第一次实验中的机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{0.1kg×10N/kg×0.1m}{0.6N×0.3m}$×100%=55.6%；
（3）从表中的数据可以看出，三次实验用同一滑轮组提升重物，物重越大的时候，机械效率越高．
故答案为：（1）如图；（2）55.6；（3）同一滑轮组的机械效率随着所提升的物体的重力的增大而增大．

点评 本题考查了实验数据分析、求滑轮组效率、绕滑轮组等问题，根据表中实验数据求出承重绳子的有效股数是正确解题的前提与关键．