Question

【題目】同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列假設：

滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重有關；滑輪組機械效率高低可能與被提物重有關；滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關；一位同學設計了如圖所示的三個滑輪組，并將所測實驗數據填入下表：

（1）在表中填上三次實驗的機械效率。

（2）根據實驗 和 （選填①、②、③）可知，滑輪組機械效率高低與被提物重有關；

（3）通過實驗可以發現，不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，機械效率越 _（填“高”或“低”）

（4）要研究滑輪組機械效率高低是否與物體提升高度有關，應該選用 填“同一”或“不同”）滑輪組，提升_______（填“相同”或“不同”）的高度去研究。

Answer 1

【答案】（1）66．7%，80%，66．7% （2）①，② （3）低 （4）同一，不同

【解析】

試題分析：（1）由圖示滑輪組可知，

①承重繩子的股數n=3，滑輪組效率η1 =G1h1/F1s1=G1h1/F1n1h1=2N/1N×3≈66．7%；

②承重繩子的股數n=3，滑輪組效率η2 =G2h2/F2s2=G2h2/F2n2h2=4N/5/3N×3≈80%；

③承重繩子的股數n=3，滑輪組效率η3 =G3h3/F3s3=G3h/F3n3h3=4N/2N×3≈66．7%

（2）由表中實驗數據可知，實驗①②動滑輪重力、承重繩子的股數相同而物體的重力不同，滑輪組效率不同，由此可知，滑輪組機械效率高低與被提物重有關；

（3）通過實驗可以發現，不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，機械效率越低；

（4）要研究滑輪組機械率高低是否與物體提升高度有關，應該選用同一滑輪組，提升不同的高度去研究。