Question

15．小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	物重 G/N	物體上升的高度h/cm	測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N	測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	18
3	6	8	2.5	24

①表中有一個(gè)數(shù)據(jù)的記錄是錯(cuò)誤的，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是18
②3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率是80%
③由本次實(shí)驗(yàn)得到該滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度無關(guān)（“有關(guān)”或“無關(guān)”）
④若要提升該滑輪組的機(jī)械效率，可以采取增大提升物體的重力或減小動(dòng)滑輪的重力．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，用來承重動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)為3段，所以測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離為物體上升的高度的3倍，據(jù)此進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$進(jìn)行計(jì)算；
（3）分別計(jì)算實(shí)驗(yàn)1、2、3中的機(jī)械效率進(jìn)行對(duì)比，得出結(jié)論；
（4）影響滑輪組機(jī)械效率的因素有：提升物體的重力、動(dòng)滑輪的重力、繩子的重力以及摩擦力，據(jù)此進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）由圖可知，用來承重動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)為3段，所以測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離為物體上升的高度的3倍，所以實(shí)驗(yàn)2中的測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離應(yīng)為3×5cm=15cm，所以18cm是錯(cuò)誤的；
（2）3次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率為：η₃=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.08m}{2.5N×0.25m}$×100%=80%；
（3）在實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中的機(jī)械效率分別為：η₁=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.03m}{2.5N×0.09m}$×100%=80%；
η₂=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.05m}{2.5N×0.15m}$×100%=80%；
3次的機(jī)械效率均為80%，所以其機(jī)械效率與物體上升的高度無關(guān)；
（4）要提升該滑輪組的機(jī)械效率，可以增大提升物體的重力或減小動(dòng)滑輪的重力．
故答案為：（1）18；（2）80%；（3）無關(guān)；（4）增大提升物體的重力或減小動(dòng)滑輪的重力．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)有關(guān)事項(xiàng)及機(jī)械效率的計(jì)算．