Question

13．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖甲所示的器材，探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素．
（1）該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率如表所示．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重量G/N	鉤碼上升高度h/m	拉力F/N	拉力F通過(guò)距離s/m	機(jī)械效率η/%
1	0.50	0.20	0.42	0.40	60
2	1.00	0.20	0.76	0.40
3	1.50	0.20	1.05	0.40	71
4	2.00	0.20	1.38	0.40	72
5	2.50	0.20	1.68	0.40	74

第二次實(shí)驗(yàn)，滑輪組的機(jī)械效率η₂=66%（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)位）．機(jī)械效率一定小于1（填“等于”或“小于”或“大于”）．
（2）根據(jù)以上信息，可以得出：隨著提升物重的增加，滑輪組的機(jī)械效率增大；
（3）本次實(shí)驗(yàn)中，除物重外，影響該滑輪組機(jī)械效率的主要因素還有繩與輪的摩擦和輪與軸的摩擦．
（4）在某一次測(cè)量中，將圖甲中F的方向改為圖乙所示，其它條件不變，滑輪組的機(jī)械效率不會(huì)改變．（選填“會(huì)”或“不會(huì)”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$可求出第二次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率的大小；
使用機(jī)械時(shí)，不可避免地要做額外功，所以總功一定大于有用功，據(jù)此進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可得出隨著物重的增加，機(jī)械效率的變化情況；
（3）影響滑輪組機(jī)械效率的因素主要有物重、動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦等，據(jù)此來(lái)解答；
（4）觀(guān)察圖可知，繩端最后繞過(guò)的是定滑輪，定滑輪只起改變力的方向的作用，對(duì)力的大小不會(huì)產(chǎn)生影響．

解答 解：
（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，代入公式計(jì)算第二次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{1N×0.2m}{0.76N×0.4m}$×100%≈66%；
使用機(jī)械時(shí)，不可避免地要做額外功，所以總功一定大于有用功；由公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$可知：機(jī)械效率一定小于1；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，隨著物重的增大，滑輪組的機(jī)械效率逐漸增大；
（3）影響滑輪組機(jī)械效率的因素主要有物重、動(dòng)滑輪重、繩重、摩擦等，在本次實(shí)驗(yàn)中，動(dòng)滑輪重和繩重都是不變的，因此，除物重外，影響滑輪組機(jī)械效率的因素就只有摩擦了，包括繩與輪的摩擦和輪與軸的摩擦；
（4）讀圖可知，繩端最后繞過(guò)的是定滑輪，定滑輪只改變力的方向，不影響力的大小，因此，拉力的最終方向不影響力的大小變化，機(jī)械效率當(dāng)然也就不會(huì)變化．
故答案為：（1）66；小于；（2）增大；（3）繩與輪的摩擦；輪與軸的摩擦；（4）不會(huì)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的內(nèi)容較為全面，包括利用機(jī)械效率公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算、對(duì)滑輪組機(jī)械效率大小的影響因素進(jìn)行全面的分析等，都是我們?nèi)粘�學(xué)習(xí)中應(yīng)該多加練習(xí)的內(nèi)容，值得關(guān)注．