Question

小明在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用如圖a所示的滑輪組裝置進行了三次實驗，實驗數據如下表：

實驗 次數	物重 G/N	物體上升的高度h/cm	測力計的示數F/N	測力計移動的距離S/cm
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	17
3	6	8	2.5	24

（1）分析表中數據，回答以下問題：
①表中有一個數據的記錄是錯誤的，錯誤的數據是

17

；
②第3次實驗中滑輪組的機械效率是

80%

；
（2）小紅在小明實驗的基礎上多使用一個滑輪也做了實驗，如圖 b所示．當這兩位同學使用各自的滑輪組提升相同的重物時，若忽略繩重及摩擦，它們的機械效率

相同

（選填“相同”或“不相同”）．

Answer 1

分析：（1）由圖示滑輪組確定滑輪組承重繩子的股數，然后根據公式s=nh分析表中是呀數據，找出錯誤的實驗數據；根據表中實驗數據，應用功的計算公式與效率公式求出滑輪組的效率．
（2）滑輪組的機械效率與動滑輪的重力與物體的重力有關．若不計摩擦，額外功等于克服動滑輪的重力做的功．若有用功和額外功不變，則機械效率不變．

解答：解：（1）①由圖a所示滑輪組可知，承重繩子的股數n=3，由表中第二組實驗數據可知，物體上升的高度為5cm，則測力計移動的距離應s=nh=3×5cm=15cm，而表中實驗數據是17cm，因此第二組實驗數據中，測力計移動的距離17cm是錯誤的；
②第3次實驗滑輪組機械效率η₃=

W3有

W3總

=

G3h3

F3s3

=

6N×0.08m

2.5N×0.24m

=80%；
（2）由圖a、b所示滑輪組可知，b滑輪組多了一個定滑輪，動滑輪的個數不變；在實驗中，不計摩擦力，額外功等于克服動滑輪重力做的功，所以額外功不變，由題意可知有用功不變，所以滑輪組的機械效率不變，滑輪組的效率相同．
故答案為：（1）①17；②80%；（2）相同．

點評：本題考查了實驗數據分析、求滑輪組效率、分析滑輪組效率是否變化等問題，知道繩子自由端移動距離s與物體上升高度h之間的關系s=nh、應用效率公式、知道影響滑輪組機械效率的因素即可正確解題，本題難度不大．