Question

20．小明在測量滑輪組的機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示．實驗中每個鉤碼重2N，測得的數據如表：

實驗次數 物理量	鉤碼總 重G/N	鉤碼上 升的高 度h/m	彈簧測力 計的示數 F/N	彈簧測力 計移動的 距離s/m	機械 效率 η
1	4	0.1	1.8	0.3
2	6	0.1	2.4	0.3	83%
3	4	0.1	1.4	0.5	57%
4	4	0.2	1.4	1.0	57%

（1）第1次實驗測得的機械效率為74%．（結果保留兩位有效數字）
（2）分析第1、2次實驗數據可知，使用同一滑輪組，增加物重可以提高滑輪組的機械效率．
（3）分析第3、4次實驗的數據可知，滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關．（選填“有關”或“無關”）

Answer 1

分析 （1）根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$計算第1次實驗機械效率；
（2）（3）在分析數據時，找到相同量和不同量，分析機械效率的變化是由哪個物理量的變化引起的，從而得出結論．

解答 解：
（1）由表格數據，第1次實驗機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{4N×0.1m}{1.8N×0.3m}$×100%≈74%；
（2）分析第1、2次實驗數據可知，鉤碼上升高度、彈簧測力計移動距離相等，所以兩次實驗使用的同一滑輪組甲，第2次實驗提起的鉤碼重些，機械效率大些，所以可以得出結論是：同一滑輪組，提起物體越重，滑輪組的機械效率越高；
（3）分析第3、4次實驗的數據可知，兩次實驗提起鉤碼重相同，鉤碼和彈簧測力計上升高度不同，但機械效率相同，所以可得結論為：滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關．
故答案為：（1）74%；（2）增加物重；（3）無關．

點評 本題是測量滑輪組的機械效率，主要考查了有關機械效率的計算及影響滑輪組機械效率的因素，要理解并熟記．