Question

迎迎在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用圖甲的滑輪組進行了三次實驗，實驗數據如下表．

實驗次數	物重G/N	物體上升高度h/cm	彈簧秤示數F/N	彈簧秤移動距離s/cm
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	17
3	6	8	2.5	24

（1）表格中有一個錯誤的數據是

 

；
（2）第三次實驗中滑輪組的機械效率是

 

；
（3）妮妮在迎迎實驗的基礎上多使用了一個滑輪，如圖乙，也做了同樣的實驗，在忽略繩重和摩擦的情況下，妮妮發現她算出的滑輪組的機械效率與迎迎測算的相同，這是因為

 

．

Answer 1

分析：（1）要解決此題，需要知道繩端移動距離與物體被提升高度之間的關系：s=nh．首先根據s與h之間的關系判斷承擔物重的繩子段數，后根據繩子段數判斷各關系是否合理．
（2）要解決此題需要掌握有用功、總功、機械效率的計算．W_有用=Gh，W_總=Fs，η=

W有用

W總

．
（3）要解決此題需要搞清，滑輪組的機械效率與動滑輪的重力與物體的重力有關．若不計摩擦，額外功主要是克服動滑輪的重力做的功．若有用功和額外功不變，則機械效率不變．

解答：解：（1）從1、3可以看出，彈簧秤移動的距離是物體上升高度的3倍，所以此滑輪組應由3段繩子承擔物重．第二組物體上升的高度是5cm，彈簧秤移動的距離應為5cm×3=15cm，而表格中數據是17cm，所以錯誤．
故答案為：第2次實驗彈簧秤移動的距離．
（2）η=

Gh

Fs

=

6N×0.08m

2.5N×0.24m

=80%
故答案為：80%．
（3）從圖中可以看出，妮妮比迎迎的滑輪組多了一個定滑輪，動滑輪的個數不變．在此實驗中，不計摩擦力，額外功是克服動滑輪重力做的功，所以額外功不變，根據題意有用功也不變，所以滑輪組的機械效率不變．
故答案為：動滑輪的重力和物體的重力沒變．

點評：此題主要探究滑輪組的機械效率，有關滑輪組要了解繩端端移動距離s與物體上升高度h之間的關系s=nh．考查了機械效率的計算以及影響滑輪組機械效率的因素：物重與動滑輪重．