Question

7．在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，小明同學用兩個完全相同的滑輪先后組成了下圖甲、乙、丙所示的三個滑輪組，并用這三個滑輪組各進行了一次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表．

實驗次數(shù)	物重G/N	物體上升的高度h/cm	測力計的示數(shù)F/N	測力計移動的距離s/cm	機械效率η
1	6	3	3	9	66.7%
2	6	3	4.5	6
3	12	3		9	80%

（1）將表格中的數(shù)據(jù)補充完整．
（2）己知實驗次數(shù)3中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組丙實驗得到的．分析表中的實驗數(shù)據(jù)可知：實驗次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組甲實驗得到的．
（3）進一步分析實驗次數(shù)1和2的數(shù)據(jù)可初步得出：提升的物重相同時，滑輪組的機械效率與滑輪組繞法無關（選填“繞法”或“質量”）；分析實驗次數(shù)1和3的數(shù)據(jù)可初步得出：使用同一滑輪組時，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$計算第2次實驗中滑輪組的機械效率；
根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$計算出第3次實驗的拉力；
（2）根據(jù)s=nh確定繩子的股數(shù)，判斷是哪一個滑輪組；
（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結論．

解答 解：
（1）第2次的機械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.03m}{4.5N×0.06m}$×100%=66.7%；
根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$可知，
第3次實驗的拉力為：F=$\frac{Gh}{ηs}$=$\frac{12N×0.03m}{80%×0.09m}$=5N；
（2）實驗2中，s=6cm，h=3cm，所以n=$\frac{s}{h}$=$\frac{6cm}{3cm}$=2，所以實驗次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組甲實驗得到的；
（3）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，實驗次數(shù)1和2是用甲和乙滑輪組完成的，甲滑輪組有2段繩子承擔重物，乙滑輪組有3段繩子承擔重物，在物重相同時，機械效率相同，說明提升的物重相同時，滑輪組的機械效率與滑輪組繞法無關；
分析實驗次數(shù)1和3的數(shù)據(jù)可初步得出：使用同一滑輪組提升物體，物體所受的重力越大，滑輪組的機械效率越高．
故答案為：（1）66.7%；5；（2）甲；（3）繞法；越重．

點評 本題考查了判斷實驗所使用的滑輪組、實驗數(shù)據(jù)分析，根據(jù)繩端移動的距離與提升重物高度間的關系確定滑輪組承重繩子的有效股數(shù)、分析表中實驗數(shù)據(jù)即可正確解題．