Question

某實驗小組在“測定滑輪組機械效率”的實驗中得到的數據如表所示，

次數	鉤碼重 G/N	鉤碼上升高度h/m	有用功 W有/J	測力計 拉力F/N	測力計移動 距離S/m	總功 W總/J	機械 效率η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48	83.3%
3	4	0.1	0.4	1.1	0.5	0.55

第1、2、3次實驗裝置分別如圖中的甲、乙、丙所示．
（1）組裝好實驗器材后，應該

沿豎直向上的方向勻速

拉動，并讀出

彈簧測力計示數

的大小．
（2）比較第1次實驗和第2次實驗，可得結論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機械效率

高

．
（3）填寫實驗3中的機械效率，比較第2次實驗和第3次實驗，可得結論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數越多，滑輪組的機械效率

低

．
（4）如果繩重不計，摩擦不計，丙圖中鉤碼重為4N時，測力計的拉力為1N，那么當鉤碼重為9N時，該滑輪組的機械效率是

90%

．

Answer 1

分析：（1）當彈簧測力計拉著物體勻速上升時，讀出測力計示數．
（2）鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動的距離相同，提起的重物越重，機械效率越高．
（3）先根據η=

W有

W總

求出滑輪組的機械效率，然后根據表中數據得出正確結論．
（4）根據丙圖可知，n=5，先求出動滑輪重，然后根據機械效率的變形公式求出當當鉤碼重為9N時，滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）實驗中應該沿豎直向上的方向勻速拉動物體，并讀出彈簧測力計示數的大小．
（2）鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動的距離相同，提起的重物越重，機械效率越高．
（3）根據表中第3組數據可知，丙圖的機械效率η=

W有

W總

×100%=0.4J0.55J×100%=72.7%；
比較第2次實驗和第3次實驗數據可知：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數越多，滑輪組的機械效率越低；
（4）∵丙圖中鉤碼重為4N時，測力計的拉力為1N，n=5
∴動滑輪重為：5×1N-4N=1N
故鉤碼重為9N時，該滑輪組的機械效率：η=

W有

W總

=

Gh

FS

=

G

G+G動

=

9N

9N+1N

=90%．
故答案為：（1）沿豎直向上的方向勻速；彈簧測力計示數；（2）高；（3）低；（4）90%．

點評：此題是探究滑輪組機械效率的實驗，主要考查了機械效率的計算、分析實驗數據的能力，這也是中考時經�？嫉降膬热荩�注意同一滑輪組額外力相同．