Question

（2012?江西）“測算簡單機械的效率”實驗
（1）下表是小明做“測算斜面的機械效率”的實驗記錄數(shù)據(jù)：

斜面傾斜程度	小車重力G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機械效率η
較慢	10	0.1	3	1	1	3	33%
較陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
最陡	10	0.3	5	1	3	5	60%

①將表格中數(shù)據(jù)補充填寫完整；
②分析實驗數(shù)據(jù)可知：同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個物體所用的拉力越

大

，機械效率越

高

．
（2）請您嘗試做“測算滑輪組的機械效率實驗：
①在圖中用筆畫線按最省力的方法組裝好滑輪組．②設(shè)計一個記錄此實驗數(shù)據(jù)的表格．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=

W有

W總

求出斜面的機械效率；對比三次實驗中，第一列、第四列、第八列即可得出拉力和機械效率與傾斜程度之間的關(guān)系．
（2）圖中有定滑輪和動滑輪各一個，最省力的繞法是由3段繩子與動滑輪相連，參照題中斜面機械效率的測量方法設(shè)計測量滑輪組機械效率的數(shù)據(jù)記錄表格．

解答：解：（1）較陡時，總功為：
W_總=Fs=4N×1m=4J；
最陡時，斜面的機械效率：
η=

W有

W總

=

3J

5J

=60%．
（2）分析三次實驗中第一列、第四列、第八列可知，同一斜面，傾斜程度越高，拉同一個物體所用的拉力越大，機械效率越高．
故答案為：（1）①4；60%；②大；高．
（2）①測算滑輪組的機械效率時，圖中滑輪組由一個定滑輪和一個動滑輪組成，最省力的繞法是與動滑輪相連的繩子有3段，因此從動滑輪的掛鉤上開始繞線，如下圖所示：

②結(jié)合測量斜面機械效率的思路，故測量滑輪組機械效率的記錄表格如下：

實驗次數(shù)	重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	繩子自由端移動距離s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機械效率η
1
2
3

點評：機械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有

W總

，因此測量機械效率無非是測量有用功和總功，明白測量原理不難解決此類的實驗題．