Question

13．實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數據如表所示，實驗裝置如圖所示．請回答下列問題：

試驗次數	1	2
鉤碼重G/N	4	4
鉤碼上升高度h/m	0.1	0.1
繩端拉力F/N	1.8	1.6
繩端移動的距離s/m	0.3	0.4
機械效率η	74.1%

（1）通過分析表中數據可知第2次實驗使用的是乙（選填“甲”或“乙”）圖所示的裝置．
（2）根據表中數據，可以計算出第2次實驗中的機械效率應為η=62.5%．
（3）通過對第1次實驗和第2次實驗的數據分析可得出結論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數越多（或動滑輪的質量越大），滑輪組的機械效率越低（選填“越高”、“不變”或“越低”）．

Answer 1

分析 （1）通過觀察承擔物重的繩子的段數，再分析表格中s與h的關系，可判斷實驗2是用哪個裝置進行的實驗；
（2）實驗2的機械效率可通過公式代入相關數據進行計算得出；
（3）比較實驗1和2的條件和機械效率大小，可得出動滑輪個數多少對滑輪組機械效率的影響．

解答 解：
（1）讀圖可知，乙用4段繩子吊著物體，因此s=4h，分析表中的數據可以看出，實驗2符合這一倍數關系；
（2）實驗2的機械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.6N×0.4m}$×100%=62.5%；
（3）實驗1和2中，提升重物相同，距離相同，只是滑輪組不同，尤其是動滑輪的個數不同，實驗2的機械效率低于實驗1，因此可得出：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數越多，滑輪組的機械效率越低．
故答案為：（1）乙；（2）62.5%；（3）越低．

點評 在此實驗中，對滑輪組的分析、機械效率公式的運用是實驗的基礎，同時，實驗中分別探究了機械效率高低與動滑輪個數、提升物體重力等多個量的關系，因此，控制變量法的運用也十分關鍵．