Question

（2011?葫蘆島）小明在測一滑輪組機械效率的實驗中，記錄的數據如：

次數	物重G/N	物體上升高度h/cm	有用功W有/J	動力F/N	動力作用點移動距離s/cm	總功W總/J	機械效率η
1	2.0	5	0.10	0.8	20	0.16	62.5%
2	4.0	5	0.20	1.4	20		71.4%
3	6.0	5	0.30	2.0	20	0.40

（1）在圖中畫出本實驗的滑輪組繞繩方法．
（2）將表格中空白處的數據補充完整．
（3）測滑輪組的機械效率時，多次改變提升的物重，目的是為了

B

（選填字母）．
A．多次測量取平均值減小誤差；     B．獲得多組數據歸納出物理規律
（4）通過表中數據

不能

（選填“能”或“不能”）計算出克服動滑輪重所做的額外功，理由

其他的額外功不確定

．

Answer 1

分析：（1）由物體升高的距離和動力作用點移動的距離，判斷承擔重物和動滑輪的繩子的段數，畫出滑輪組的繞法．
（2）知道動力和動力點移動的距離，求出總功．
知道有用功和總功，求出機械效率．
（3）探究滑輪組的機械效率時，改變提升的物重，進行多次實驗，為了發現其中的規律．
（4）知道總功、有用功，可以求出額外功，但是實驗過程中機械完成的額外功包括克服摩擦做功、克服繩重做功、克服動滑輪的重做功，不知道克服摩擦做功、克服繩重做功，無法求出克服動滑輪的重做的額外功．

解答：解：（1）如實驗1和2，動力點移動的距離是物體升高距離的4倍，所以物體和動滑輪由4段繩子承擔，滑輪組的繞法如圖．
（2）實驗2，總功為：W_總=Fs=1.4N×0.2m=0.28J．
實驗3，機械效率：η=

W′有

W′總

=

0.30J

0.40J

=75%．
（3）測滑輪組的機械效率時，多次改變提升的物重，目的是為了獲得多組數據歸納出提起的物體越重，機械效率越高這個規律．
（4）實驗過程中機械完成的額外功包括克服摩擦做功、克服繩重做功、克服動滑輪的重做功，不知道克服摩擦做功、克服繩重做功，無法求出克服動滑輪的重做的額外功．
故答案為：（1）如上圖；（2）0.28；75%；（3）B；（4）不能；其他的額外功不確定

點評：對于滑輪組的繞法，首先由物體升高的距離和繩子自由端移動的距離，求出繩子的段數，根據奇數從動滑輪開始繞，偶數從定滑輪開始繞．可以理解成“奇動偶定”．