Question

小明和同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列猜想：
a) 滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重力有關；
b) 滑輪組機械效率高低可能與被提物體重力有關；
c) 滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關；
d) 滑輪組機械效率高低可能與承重繩子段數有關。
（1）小明思考了一下，就說了在理想情況下，猜想d是正確的，而在實際情況下猜想a是正確的，請你用所學的公式與知識證明小明的兩個說法是正確的還是錯誤的。將推導證明過程寫在下面（物體重用G_物表示，滑輪重用G_輪表示，物體提升高度用h表示，承重繩子段數用n表示，繩子自由端的拉力用F表示）
_________________________________________________________________________
你認為小明的說法_____________（填正確或者錯誤）
（2）一位同學設計了如圖所示的四個滑輪裝置，依次進行了4次實驗，對上述猜想進行探究，用彈簧測力計測出繩子自由端的拉力和物體重力，記錄的實驗數據如下表所示：
（a）第4次實驗（圖中的④）承重繩子的段數為_______，機械效率為_______；
（b）分析上面表格，由第1次和第2次實驗可知，猜想________是正確的；
（c）分析上面表格，由第2次和第3次實驗可知，不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，機械效率越 ________；

Answer 1

（1）理想情況下 （忽略滑輪重、繩重、摩擦，使用機械不存在額外功，機械效率為100% ）
F=，S=nh ，
實際情況下：考慮滑輪重、繩重、摩擦
F=，S=nh，
小明的說法錯誤
試題常見情況：忽略繩重和摩擦；考慮滑輪重
F= ，S=nh，
（2）
（a）2；80% 
（b）a
（c）低