Question

在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某同學用如圖所示的同一滑輪組分別做了三次實驗，實驗數據記錄如下

實驗次數	鉤碼重/N	鉤碼上升的距離/cm	彈簧測力計的讀數/N	彈簧測力計上升的距離/cm	機械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15
3	6	10			90.9%

（1）將表中空格處的數據填寫完整
（2）在實驗操作中應該

勻速豎直向上

拉動彈簧測力計．
（3）分析實驗數據，同一滑輪組的機械效率主要與

提起的物重

有關．
（4）不同滑輪組的機械效率又與

動滑輪重

有關．（列舉一例）

Answer 1

分析：（1）第二組實驗數據：知道鉤碼的重、鉤碼移動的距離、拉力、拉力移動的距離，求出有用功和總功，求出機械效率．
第三組實驗數據：知道繩子的段數和鉤碼移動的距離，求出拉力移動的距離；知道鉤碼的重、鉤碼移動的距離，求出有用功；知道有用功和機械效率求出總功；知道拉力移動的距離求出拉力大小．
（2）用滑輪組豎直拉動物體時，繩子自由端都要勻速豎直向上或豎直向下運動．
（3）滑輪組的機械效率跟動滑輪的重、繩重、摩擦、提起物體的重有關，跟滑輪組的繞法、物體升高的距離等都沒有關系．
同一滑輪組，提起的物體越重，滑輪組的機械效率越高．

解答：解：（1）①第2次實驗：
機械效率η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

4N×0.05m

1.5N×0.15m

×100%=88.9%．
②第3次實驗：
W'_總=

W′有

η′

=

6N×0.1m

90.9%

=0.66J．
如圖，物體由三段繩子承擔，所以繩子自由端移動的距離是：s'=3h=3×0.1m=0.3m=30cm，
所以拉力是：F'=

W′總

s′

=

0.66J

0.3m

=2.2N．
（2）如圖用滑輪組豎直拉動物體時，繩子自由端都要勻速豎直向上拉動．
（3）同一滑輪組提起的物體越重，滑輪組的機械效率越高，所以同一滑輪組的機械效率主要于提起的物重有關．
（4）滑輪組的機械效率還與動滑輪的重力、摩擦、繩重有關．
故答案為：（1）

實驗次數	鉤碼重/N	鉤碼上升的距離/cm	彈簧測力計的讀數/N	彈簧測力計上升的距離/cm	機械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15	88.9%
3	6	10	2.2	30	90.9%

（2）勻速豎直向上；（3）提起的物重；（4）動滑輪重．

點評：（1）掌握滑輪組機械效率高低的影響因素，利用控制變量法探究滑輪組的機械效率的影響因素．
（2）使用滑輪組拉動物體豎直運動時，繩子自由端要勻速豎直向上或豎直向下拉動；使用滑輪組拉動物體水平運動時，繩子自由端要勻速水平向左或水平向右拉動．