Question

13．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)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．請回答下列問題：

試驗(yàn)次數(shù)	1	2
鉤碼重G/N	4	4
鉤碼上升高度h/m	0.1	0.1
繩端拉力F/N	1.8	1.6
繩端移動的距離s/m	0.3	0.4
機(jī)械效率η	74.1%

（1）通過分析表中數(shù)據(jù)可知第2次實(shí)驗(yàn)使用的是乙（選填“甲”或“乙”）圖所示的裝置．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出第2次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率應(yīng)為η=62.5%．
（3）通過對第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí)，動滑輪的個(gè)數(shù)越多（或動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪組的機(jī)械效率越低（選填“越高”、“不變”或“越低”）．

Answer 1

分析 （1）通過觀察承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，再分析表格中s與h的關(guān)系，可判斷實(shí)驗(yàn)2是用哪個(gè)裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)；
（2）實(shí)驗(yàn)2的機(jī)械效率可通過公式代入相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得出；
（3）比較實(shí)驗(yàn)1和2的條件和機(jī)械效率大小，可得出動滑輪個(gè)數(shù)多少對滑輪組機(jī)械效率的影響．

解答 解：
（1）讀圖可知，乙用4段繩子吊著物體，因此s=4h，分析表中的數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)驗(yàn)2符合這一倍數(shù)關(guān)系；
（2）實(shí)驗(yàn)2的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.6N×0.4m}$×100%=62.5%；
（3）實(shí)驗(yàn)1和2中，提升重物相同，距離相同，只是滑輪組不同，尤其是動滑輪的個(gè)數(shù)不同，實(shí)驗(yàn)2的機(jī)械效率低于實(shí)驗(yàn)1，因此可得出：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時(shí)，動滑輪的個(gè)數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率越低．
故答案為：（1）乙；（2）62.5%；（3）越低．

點(diǎn)評 在此實(shí)驗(yàn)中，對滑輪組的分析、機(jī)械效率公式的運(yùn)用是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，同時(shí)，實(shí)驗(yàn)中分別探究了機(jī)械效率高低與動滑輪個(gè)數(shù)、提升物體重力等多個(gè)量的關(guān)系，因此，控制變量法的運(yùn)用也十分關(guān)鍵．