Question

小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用如圖甲所示的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	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	機(jī)械效率η
1	2	5	0.9	15	74.1%
2	2	10	0.9	30	74.1%
3	4	10	1.7	30	78.1%
4	6	10	2.5	30

（1）分析表中數(shù)據(jù)，可知滑輪組的機(jī)械效率與物體上升的高度

 

，與所提物體的重力大小

 

（均選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）
（2）請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)量的物理量符號(hào)寫(xiě)出計(jì)算效率的表達(dá)式η=

 

，并算出第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為

 

（3）如果換用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把同一重物提升相同高度，需要做的額外功更

 

，所以機(jī)械效率更

 

．
（4）關(guān)于用同一滑輪組提升重物時(shí)的機(jī)械效率，以下說(shuō)法正確的是（

 

）
A．提升越重的物體，機(jī)械效率越
B．有用功越大，機(jī)械效率一定越大
C．額外功越大，機(jī)械效率一定越小
D．同一機(jī)械的機(jī)械效率是恒定不變的．

Answer 1

分析：滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比，大小與物體上升的高度無(wú)關(guān)．同一滑輪組，物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高；物體的重力相同，動(dòng)滑輪的重力越大，機(jī)械效率越低．

解答：解：（1）由1和2可知，同一滑輪組，提升物體的重力不變，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度無(wú)關(guān)．由2和3、4可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體的重力有關(guān)．
故答案為：無(wú)關(guān)，有關(guān)．
（2）滑輪組效率為有用功與總功之比．有用功為克服物體重力做的功，總功為拉力做的功．
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%，代入數(shù)據(jù)得：η=

Gh

Fs

×100%=

6N×10m

2.5N×30m

×100%=80%
故答案為：

Gh

Fs

×100%；80%．
（3）乙圖動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)增多，所以所做額外功更大，有用功不變，因此機(jī)械效率降低．
故答案為：大（多）；小（低）．
（4）BC沒(méi)有注意控制變量，以為機(jī)械效率是有用功與總功的比值，所以BC說(shuō)法錯(cuò)誤．
同一滑輪組的機(jī)械效率與被提升的物種有關(guān)，所以D錯(cuò)誤，A正確．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算、影響滑輪組機(jī)械效率的兩個(gè)因素：物重和動(dòng)滑輪的重力．