Question

（2013?中山一模）小華同學測滑輪組機械效率時所用的實驗裝置如圖所示，小華同學對同一滑輪組進行實驗探究，得到了下表中的數據

項目 次數	1	2	3
鉤碼重G/N	4	6	8
鉤碼上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
繩端拉力F/N	1.8	a	3
繩端上移的距離s/m	0.3	b	0.3
機械效率η	74%	80%	c

（1）將表中數據補充完整．a處填

2.5

；   b處填

0.3

；  c處填

89%

（2）實驗中拉動彈簧測力計時，要注意讓彈簧測力計沿著豎直方向做

勻速直線

運動．
（3）分析比較表中的數據，你認為同一滑輪組機械效率發生變化的主要原因是

改變提起的物體重

．
（4）如果繼續增大鉤碼的重量，不計摩擦及繩重，滑輪組的機械效率將

變大

（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）根據s=nh求出繩端上移的距離，根據η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%求出第二次的拉力和第三次滑輪組的機械效率；
（2）用滑輪組豎直拉動物體時，繩端要豎直向上或向下做勻速直線拉動；
（3）分析表格中數據可知，用同一個滑輪組提升物體時，物重越大，效率越高；
（4）根據（3）的結論可知繼續增大鉤碼的重量時滑輪組機械效率的變化．

解答：解：（1）由圖可知，n=3，
第二次繩子自由端移動的距離s₂=nh=3×0.1m=0.3m，即b=0.3；
∵η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%，
∴第二次：80%=

G2h

F2h

×100%=

6N×0.1m

F2×0.3m

×100%，解得F₂=2.5N，即a=2.5；
第三次：η=

G3h

F3s

×100%=

8N×0.1m

3N×0.3m

×100%≈89%，即c=89%；
（2）實驗中拉動彈簧測力計時，要注意讓彈簧測力計沿著豎直方向做勻速直線運動；
（3）實驗中只是改變了鉤碼的重，滑輪組的機械效率發生了變化，因此使同一滑輪組機械效率發生變化的主要原因是：鉤碼的重；
（4）如果繼續增大鉤碼的重量，不計摩擦及繩重，滑輪組的機械效率將變大．
故答案為：
（1）2.5；0.3；89%；
（2）勻速直線；
（3）改變提起的物體重；
（4）變大．

點評：本題考查了有用功、總功、滑輪組效率的計算，要注意使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機械效率變大．