Question

（2009?大興區一模）小剛同學利用圖所示的滑輪組來研究滑輪組的機械效率，他把有關數據記錄在下表中．（分析時不考慮繩重和摩擦，每個滑輪的質量相同．）
（1）根據表中數據，畫出兩滑輪組的繞繩方法．
（2）得出表中機械效率值，依據的公式是

η=

W有用

W總

×100%

．
（3）表中

1、4或2、5或3、6

兩組數據，說明滑輪組的機械效率與滑輪的重有關．
（4）比較表中序號

1、2、3或4、5、6

得到被提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高．

實驗序號	鉤碼重 G/N	鉤碼上升高度 h/cm	測力計示數 F/N	繩自由端移動距離 s/cm	機械 效率
1	3	10	1.2	30	83.3%
2	5	8	1.9	24	87.7%
3	6	5	2.2	15	90.9%
4	3	8	0.8	40	75%
5	5	6	1.2	30	83.3%
6	6	4	1.4	20	85.7%

Answer 1

分析：（1）由表格中s和h的關系確定承擔物重的繩子段數，然后進行繞線，其中s=nh；
（2）掌握機械效率的概念，η=

W有用

W總

×100%；
（3）兩組滑輪組的動滑輪不同，在分析時注意被提升的物重相同；
（4）要探究機械效率與被提升物重的關系，需用同一滑輪組，即控制動滑輪的重力相等．

解答：解：（1）由1、2、3中數據知，繩自由端移動距離s為鉤碼上升高度h的3倍，所以由3段繩子承擔物重；
由4、5、6中數據知，繩自由端移動距離s是鉤碼上升高度h的5倍，所以滑輪組由5段繩子承擔物重，如圖所示：
；
（2）得出表中機械效率值，依據的公式是η=

W有用

W總

×100%；
（3）表中1、4或2、5或3、6被提升的鉤碼重相同，動滑輪個數不同，機械效率也不同，說明滑輪組的機械效率與滑輪的重有關；
（4）表中1、2、3或4、5、6中的數據，使用的是同一滑輪組，動滑輪重相同，被提升的物體越重，機械效率越高．
故答案為：（1）見上圖；（2）η=

W有用

W總

×100%；（3）1、4或2、5或3、6；（4）1、2、3或4、5、6．

點評：此題是研究滑輪組的機械效率實驗，考查了滑輪組的組裝，根據數據分析影響滑輪組機械效率的因素，同時考查了控制變量法的應用，在分析時，注意控制的變量．