Question

（2006?山東）小軍和小民在用圖所示的實驗裝置完成了“測定滑輪組的機械效率”的實驗后，提出問題：在所用滑輪組一定的情況下，它的機械效率與哪些因素有關呢？兩人根據各自的生活經驗和所學知識提出了多種猜想，經過激烈討論并虛心聽取了其他同學的意見，最后形成了以下兩個猜想：
猜想1：可能與提升的速度大小有關；
猜想2：可能與被提升的物體重有關．
小軍和小民用圖所示的實驗裝置對上面兩個猜想
進行了探究，得到的實驗數據記錄如下表：

小軍的實驗記錄					小民的實驗記錄
物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率		物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率
較小提升速度	10	4.2	79.4%		大致相同的提升速度	10	4.2	79.4%
中等提升速度	10	4.2	79.4%			15	6.0	83.3%
較大提升速度	10	4.2	79.4%			20	7.5

（1）請幫助小民完成表中的一項計算；
（2）分析小軍和小民的實驗數據，得到的實驗結論是：在滑輪組一定的情況下它的機械效率與

被提升的物重

有關；它們的關系是：

被提升的物體越重，滑輪組的效率越高

．

Answer 1

分析：（1）要掌握機械效率的概念，η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

，要掌握s與h之間的關系，知道s=nh．
（2）認真分析小軍和小民的實驗記錄，分析其變化的量，并分析是否影響機械效率．從而得出結論．知道滑輪組的機械效率與物體的重力有關，被提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高．

解答：解：（1）由圖知，此滑輪組由3段繩子承擔物重，所以s=3h．
η=

Gh

Fs

=

20N×h

7.5N×3h

=88.9%
故答案為：

小軍的實驗記錄					小民的實驗記錄
物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率		物理量 控制因素	鉤碼重/N	繩端拉力/N	機械效率
較小提升速度	10	4.2	79.4%		大致相同的提升速度	10	4.2	79.4%
中等提升速度	10	4.2	79.4%			15	6.0	83.3%
較大提升速度	10	4.2	79.4%			20	7.5	88.9%

（2）從小軍的記錄中可以看出，滑輪組的機械效率與物體被提升的速度無關．
從小民的記錄看，被提升物體的重力不斷增大，其機械效率也不斷增大，所以可以看出滑輪組的機械效率與物體被提升的物重有關，被提升的物體越重，則滑輪組的機械效率越高．
故答案為：被提升的物重；被提升的物體越重，滑輪組的效率越高．

點評：此題主要是測量滑輪組的機械效率，同時考查了影響滑輪組機械效率的因素，考查了學生根據數據得出結論的能力，在分析時要注意機械效率的變化是由于哪個因素引起的．