Question

小東學過“滑輪組的機械效率”后，提出了一個猜想：“使用滑輪組越省力，它的機械效率越高．”小文卻認為并非如此．于是他們利用不同滑輪組勻速提升同一重物，并得到如下數(shù)據(jù)：

鉤碼重 G/N	鉤碼上升高度 h/m	測力計 拉力 F/N	測力計 移動距離s/m	機械效率 η/（%）
2	0.1	0.8	0.3	83.3
2	0.1	0.6	0.5
2	0.1	0.5	0.7	57.1

（1）根據(jù)第一次實驗的數(shù)據(jù)，如圖中畫出滑輪組的繞線方法．
（2）計算第二次實驗的機械效率．
（3）分析實驗數(shù)據(jù)，你認為小東的猜想

不正確

（選填“正確”或“不正確”），因為：

第3組數(shù)據(jù)省力，但是機械效率低

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鉤碼上升的高度與測力計移動距離間的關系確定滑輪組承重繩子的有效股數(shù)，然后畫出滑輪組的繞法．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，求出有用功與總功，然后求出滑輪組的效率．
（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后判斷小東的猜想是否正確．

解答：解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知，繩子的有效股數(shù)為n=

s

h

=

0.3m

0.1m

=3，為奇數(shù)，用從動滑輪的掛鉤上開始繞線，滑輪組的繞線方法如圖所示．
（2）第二次實驗的機械效率為：
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

0.6N×0.5m

×100%≈66.7%；
（3）由表格中第3組數(shù)據(jù)可知，當拉力越小時，機械效率越低，所以小東的猜想是不正確的．
故答案為：（1）如圖所示；（2）66.7%；（3）不正確；第3組數(shù)據(jù)省力，但是機械效率低．

點評：（1）滑輪組的機械效率與提升物體的重力、動滑輪的重力、繩子重力及摩擦有關；
（2）同一滑輪組的機械效率并不是不變的，提升的物體越重，機械效率越高．