Question

（2013?重慶模擬）某實(shí)驗(yàn)小組在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖：

次數(shù)	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	有用功W有用/J	測力計(jì)拉力F/N	測力計(jì)移動(dòng)距離S/m	總功 W總/J	機(jī)械效率η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48	83.8%
3	4	0.1	0.4	1.1	0.5	0.55	72.7%

（1）第3次實(shí)驗(yàn)中所做的有用功是

0.4

J，機(jī)械效率是

72.7%

．（結(jié)果保留一位小數(shù)）
（2）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，第1次實(shí)驗(yàn)和第

2

次實(shí)驗(yàn)使用的是相同的滑輪組，且可得結(jié)論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越

高

．
（3）第3次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)比第2次實(shí)驗(yàn)多，動(dòng)滑輪自重增大，使滑輪組所做的額外功

增大

（選填“增大”或“減小”），因而由第2、3次實(shí)驗(yàn)可知：滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪自重大小有關(guān)．
（4）綜合上述結(jié)論，提高機(jī)械效率的方法有增大有用功，

減小

額外功（選填“增大”或“減小”）．
（5）實(shí)驗(yàn)小組內(nèi)有同學(xué)認(rèn)為增大提升物體的速度也能達(dá)到增大機(jī)械效率的目的，這種說法是

錯(cuò)誤

（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)W=Gh求出第3次實(shí)驗(yàn)的有用功，根據(jù)機(jī)械效率公式求出效率的大小．
（2）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)，鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動(dòng)的距離相同，說明使用的是同一裝置，所做的額外功相同，提起的重物不同，機(jī)械效率不同據(jù)此得出結(jié)論．
（3）提起的重物相同，升高的距離相同，有用功相同，動(dòng)滑輪越重，額外功增大，總功增大，機(jī)械效率越�。�所以滑輪組的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪的重有關(guān)．
（4）要解答此題首先要知道機(jī)械效率的概念---有用功與總功的比值，要提高機(jī)械效率就是要提高有用功在總功中所占的比例，除了增大有用功之外，還可以減小額外功．
（5）從實(shí)驗(yàn)可知物體的運(yùn)動(dòng)速度沒有影響機(jī)械效率，所以可以判斷同學(xué)的說法是否正確．

解答：解：（1）第3次實(shí)驗(yàn)中：
W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J，
W_總=0.55J，
∴η=

W有

W總

×100%=

0.4J

0.55J

×100%≈72.7%．
（2）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)可知，第1次實(shí)驗(yàn)提起2N的物體，第2次實(shí)驗(yàn)提起4N的物體，其他的條件相同，所以使用的是同一個(gè)滑輪組，第1次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率是74.1%，第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率是83.3%，所以，使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．
（3）由實(shí)驗(yàn)2、3得，有用功相同，總功增大，額外功增大，機(jī)械效率降低；所以滑輪組的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪的重有關(guān)．
（4）要提高機(jī)械效率，除了增大物重以增大有用功之外，還可以減小額外功．有用功一定時(shí)，額外功越少，有用功在總功中所占的比例就越大，機(jī)械效率就越高；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知：影響機(jī)械效率的因素有：動(dòng)滑輪的重力和機(jī)械之間的摩擦，與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，所以增大提升物體的速度也能達(dá)到增大機(jī)械效率的說法是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）0.4；72.7%（2）2；高（大）；（3）增大；（4）減��；（5）錯(cuò)誤．

點(diǎn)評：本題考查了探究影響滑輪組機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)，要知道物體越重，做的有用功越多，機(jī)械效率越高；動(dòng)滑輪越多，所做的額外功越多，滑輪組的機(jī)械效率越低．