Question

【題目】在“探究滑輪組的機械效率”時，小明利用兩組滑輪組進(jìn)行了5次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪測定前4組數(shù)據(jù)，用兩個動滑輪和兩個定滑輪得第5組數(shù)據(jù)，測得數(shù)據(jù)如下表：

實驗 次數(shù)	動滑輪 重G動/N	物重 G/N	鉤碼上升高度h/m	動力 F/N	動力作用 點移動距 離s/m	滑輪組的 機械效率 η/%
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	0.5	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	0.5	4	0.1	2	0.3	66.7
5	1	4	0.1	1.6	0.5	①

（1）請根據(jù)前四組數(shù)據(jù)，在圖甲中畫出實驗中滑輪組的繞繩方法．
（2）表格中編號①數(shù)據(jù)為 ．
（3）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機械效率與有關(guān)．
（4）有的同學(xué)認(rèn)為：“機械越省力，它的機械效率越高”．你是用小明收集數(shù)據(jù)中的第兩組數(shù)據(jù)對比分析來判斷這句話是錯誤的．
（5）用如圖乙所示的滑輪組提升重物，不計摩擦和繩重，若繞繩能承受的最大拉力為5N，請計算該滑輪組的最大機械效率η= ．

Answer 1

【答案】
（1）如上所示：

（2）50%
（3）物重
（4）④⑤
（5）96%．
【解析】解：（1）根據(jù)繩子自由端移動的距s與物體升高的高度h的關(guān)系可知，實驗中前4次實驗中，繩子的有效段數(shù)為： n= =3，根據(jù)“偶定奇動”，先從動滑輪連接，如下所示：
；（2）第5次實驗的機械效率：
η= = =50%；（3）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組，提升物體的重越大，機械效率越高，即同一滑輪組的機械效率與物重有關(guān)；（4）第5組比第4組滑輪組省力，但機械效率更低，所以“機械越省力，它的機械效率越高”的說法不正確；（5）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，乙滑輪組的動滑輪總重為1N，因為繞繩能承受的最大拉力為5N，
不計摩擦和繩重，所以F最大= ，其中n=5．
G最大=nF最大﹣G動=5×5N﹣1N=24N，
則滑輪組的最大機械效率：
因s=nh，η= = = = ×100%=96%．
所以答案是：（1）如上所示：（2）50%；（3）物重；（4）④⑤；（5）96%．