Question

在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得第1、2组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第3、4组数据（如表所示）：

实验序号	物重G物/N	动滑轮重G动/N	动力F/N	滑轮组的机械效率η%
1	1	0.5	0.7	47.6
2	2	0.5	1.1	60.6
3	4	1	1.4
4	4	2		50.0

（1）根据“测量滑轮组机械效率实验”的过程，画出图甲中滑轮组的绕绳方法．

（_________）

（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量________匀速向上拉动弹簧测力计；第4次实验时弹簧测力计的示数如图乙所示，则其动力为________N；第3次实验时滑轮组的机械效率约为________%．

（3）由第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________有关．

（4）在第3次实验中，若钩码升高10cm，克服摩擦所做额外功为_____________．

Answer

竖直 1.6 57.1 动滑轮的重 0.2J

【解析】

本题考查滑轮组的机械效率测量的探究实验。

(1)[1]从表格的1、2次数据可得，

所以滑轮组承重绳子的根数是3根，画图如下

(2)[2]测量绳端拉力时，应尽量竖直匀速向上拉动弹簧测力计，因为动滑轮相当于动力臂等于阻力臂的二倍的杠杆，其支点在滑轮的边缘（如下图）。

当动滑轮两边的绳子都竖直向上时，在忽略摩擦和绳重时，动力等于阻力的二分之一，若动力绳子不是竖直向上，那么即使忽略摩擦和绳重，动力也会大于阻力的二分之一，因为此时动力臂小于阻力臂的二倍。

[3]从图中弹簧测力计的示数可知，其动力为1.6N

[4]结合表格数据和滑轮组的绕线可知，滑轮组的承重绳根数是5根

(3)[5]比较第3、4组数据可知，物体的重力不变，动滑轮的重力变大，机械效率变小，所以同一滑轮组的机械效率与动滑轮的重有关

(4)[6]若钩码升高的高度为h=10cm=0.1m，则绳子端移动的距离

s=5h=5×0.1m=05m

提升钩码所做的有用功

拉力所做总功

克服动滑轮所做的额外功

克服摩擦所做的额外功