Question

在探究“測滑輪組機械效率”實驗中，下表是實踐活動小組同學在做實驗時所做的實驗記錄：

實驗次數	鉤碼重G（N）	鉤碼被提升的高度h（m）	拉力F（N）	繩拉上的長度S（m）	機械效率
1	2	0.1	0.6	0.3
2	4	0.1	2.0	0.3
3	6	0.1	2.5	0.3
4	8	0.1	3.0	0.3

（1）請你依據測量數據幫助他們計算出滑輪組的機械效率，并填入上表內．
（2）通過計算他們發現實驗中有的數據測錯了，你認為其中測錯的數據是

0.6N

，你判斷的依據是

滑輪組的機械效率大于1

．
（3）由表中數據分析，同一個滑輪組的機械效率也不是固定不變的，并可以初步得出的結論是：

使用同一個滑輪組時，增加鉤碼的重可以提高滑輪組的機械效率

．

Answer 1

分析：（1）根據η=

W有

W總

=

Gh

Fs

結合表中的數據求出滑輪組的機械效率；
（2）根據W_總=W_有+W_額可知，有用功一定小于總功，滑輪組的機械效率一定小于1；
（3）使用同一個滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，有用功占總功的比例變大．

解答：解：（1）滑輪組的機械效率：
實驗次數1：η₁=

W有1

W總1

=

G1h1

F1s1

=

2N×0.1m

0.6N×0.3m

=111.1%，
同理可得：η₂≈66.7%，η₃=80%，η₁=88.9%；表格如下：

實驗次數	鉤碼重G（N）	鉤碼被提升的高度h（m）	拉力F（N）	繩拉上的長度S（m）	機械效率
1	2	0.1	0.6	0.3	111.1%
2	4	0.1	2.0	0.3	66.7%
3	6	0.1	2.5	0.3	80%
4	8	0.1	3.0	0.3	88.9%

（2）因W_總=W_有+W_額可知，有用功一定小于總功，滑輪組的機械效率一定小于1，所以第一次所測的數據有誤，其中測錯的數據是拉力F=0.6N；
（3）由表中數據分析可知，同一個滑輪組的機械效率也不是固定不變的，增加物體的重力，滑輪組的機械效率變大．
故答案為：
（1）如上表所示；
（2）0.6N；滑輪組的機械效率大于1；
（3）使用同一個滑輪組時，增加鉤碼的重可以提高滑輪組的機械效率．

點評：本題考查了滑輪組機械效率的計算和影響滑輪組機械效率的因素，明確總功率和有用功、額外功之間的關系以及提高滑輪組機械效率的因素是解決本題的關鍵．