Question

3．在探究滑輪組機械效率與物重關系的實驗中，用同一滑輪組做了三次實驗，測量的有關數據如表所示．
（1）根據表格數據，用筆劃線代替繩子，在如圖中把實驗中滑輪組的繞繩方式畫出．
（2）根據表中的數據，計算出第一次實驗中的機械效率．（g=10N/kg）

實驗 次數	重物質量/kg	重物上升 距離/m	彈簧測力計 的示數/N	拉力作用點 移動距離/m	滑輪組機械效率（%）
1	0.1	0.1	0.6	0.3	55.6
2	0.2	0.1	0.9	0.3	74.1
3	0.3	0.1	1.1	0.3	90.9

（3）分析實驗數據，你可以得到的實驗結論是：同一滑輪組的機械效率隨著所提升的物體的重力的增大而增大．

Answer 1

分析 （1）通過表中的數據，明確拉力移動距離s和重物上升距離h之間的關系，再據此來判斷承擔物重的繩子的段數，最后進行繞繩；
（2）利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$，代入表中的數據可計算出機械效率的大小；
（3）從表中可以看出，用的是同一滑輪組，只是每次提升的物重不同，機械效率便不同，據此來總結結論．

解答 解：
（1）讀表中數據可知，物體上升0.1m時，拉力移動0.3m，即s=3h，則由3段繩子承擔物重．因此，從下端開始，先內后外，依次繞過每個滑輪，如圖所示；
（2）第一次實驗中的機械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{0.1kg×10N/kg×0.1m}{0.6N×0.3m}$×100%=55.6%；
（3）從表中的數據可以看出，三次實驗用同一滑輪組提升重物，物重越大的時候，機械效率越高．
故答案為：（1）如圖；（2）55.6；（3）同一滑輪組的機械效率隨著所提升的物體的重力的增大而增大．

點評 本題考查了實驗數據分析、求滑輪組效率、繞滑輪組等問題，根據表中實驗數據求出承重繩子的有效股數是正確解題的前提與關鍵．