Question

在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行了兩次實驗，實驗數據如下表所示．（g取10N/kg）

序號	鉤碼重 G/N	鉤碼上升的高度h/cm	拉力 F/N	彈簧測力計移動的距離S/cm
1	3	4	0.8	20
2	6	6	1.5

（1）在表格的空格處，填上合適的數據；
（2）第一次實驗時滑輪組的機械效率為________；
（3）在圖中畫出實驗時滑輪組的繞線方法．

Answer 1

解：（1）由表格中數據，可以看出，彈簧測力計移動距離是鉤碼上升高度的5倍，所以滑輪組由5段繩子承擔物重．因此表格中s₂=5h₂=5×6cm=30cm．
（2）第一次滑輪組的機械效率為：
η===×100%=75%．
（3）因為由5段繩子承擔物重，所以由動滑輪繞起，如下圖：

故答案為：（1）30；（2）75%；（3）如上圖．
分析：（1）要根據物體上升高度與繩子自由端移動的距離來判斷繩子的段數，物體上升的高度h和繩子自由端移動的距離S之間的關系是S=nh；根據第一次實驗確定繩子的段數n，從而求出第二次實驗彈簧測力計移動的距離；
（2）根據表格中數據，利用η===求出滑輪組的機械效率；
（3）根據第（1）問中求出的繩子段數，來確定繩子的繞法，繩子段數n為奇數時，從動滑輪的掛鉤開始繞線；當段數n為偶數時，從定滑輪的掛鉤開始繞線．
點評：（1）本題考查了有用功、總功、機械效率的計算，以及滑輪組的連接，關鍵是滑輪組繩子有效段數的確定；
（2）在繞線時，繞法取決于繩子的段數，當為奇數時，從動滑輪的掛鉤開始繞線；當段數為偶數時，從定滑輪的掛鉤開始繞線，簡稱“奇動偶定”．