Question

11．小李在測定某滑輪組的機械效率時，得到下表中的兩組數據：

序號	物重（N）	提升高度（m）	繩端拉力（N）	繩端移動距離（m）	機械效率
1	3	1	1.5	4	50%
2	8	1	2.5	4

①表格中第二次實驗測得的機械效率應該為60%．
②該實驗采用的實驗裝置圖是如圖中的甲（填“甲”或“乙”）．
③小李想到計算機械效率還可用$η=\frac{Gh}{{（G+{G_動}）h}}$，于是用彈簧測力計測得動滑輪重，代入上式計算后發現比實際測得的機械效率值偏大，是因為額外功除了克服動滑輪重力做功以外，在此實驗中還要克服摩擦力和繩子重力做功．
④為了減小測量時產生的誤差，小李認為滑輪組的機械效率應該取兩次測量的平均值，你認為他的觀點是錯誤（填“正確”或“錯誤”）的．

Answer 1

分析 ①根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%由表中數據求機械效率；
②根據繩子自由端移動的距離與物體升高的高度的關系，s=nh，根據n=$\frac{s}{h}$求繩子的有效段數確定該實驗采用的實驗裝置；
③在此實驗中還要克服摩擦力和繩子重力做功．
④由表中數據可知，同一個滑輪組，提升物體的重不同，機械效率不同，據此分析．

解答 解：①表格中第二次實驗測得的機械效率應該為：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{8N×1m}{2.5N×4m}$×100%=80%．
②根據繩子自由端移動的距離與物體升高的高度的關系，s=nh，繩子的有效段數：n=$\frac{s}{h}$=
$\frac{4m}{1m}$=4，該實驗采用的實驗裝置圖是如圖中的甲；
③小李想到計算機械效率還可用$η=\frac{Gh}{{（G+{G_動}）h}}$，于是用彈簧測力計測得動滑輪重，代入上式計算后發現比實際測得的機械效率值偏大，是因為額外功除了克服動滑輪重力做功以外，在此實驗中還要克服摩擦力和繩子重力做功．
④由表中數據可知，同一個滑輪組，提升物體的重不同，機械效率不同，將不同的機械效率取平均值沒有意義，故為了減小測量時產生的誤差，小李認為滑輪組的機械效率應該取兩次測量的平均值的觀點是錯誤的．
故答案為：①60；②甲；③摩擦力和繩子重力；④錯誤．

點評 本題測定某滑輪組的機械效率，考查機械效率的計算、繩子的有效段數確定、影響機械效率大小的因素及數據的處理．