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：

次數	鉤碼重/g	鉤碼上升的高度/cm	彈簧測力計的示數/N	彈簧測力計移動 的距離/cm
1	2	10	0.8	40
2	5	5	1.5	20

（1）此實驗所用滑輪的個數至少是

3

個，其中動滑輪有

2

個．
（2）實驗中應

勻速豎直

拉彈簧測力計．
（3）第一次實驗測得滑輪組的機械效率為

62.5%

，第二次實驗時滑輪組的機械效率

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）第一次的機械效率．由此可以看出，該滑輪組的機械效率與

物重

有關．

Answer 1

分析：（1）比較鉤碼上升高度與彈簧測力計移動距離的關系，可得出承擔物重的繩子的段數，再進一步明確滑輪的總個數以及動滑輪的個數；
（2）為了準確測量拉力，測力計要做勻速直線運動；
（3）根據公式η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

G

nF

即可求出第一次實驗時滑輪組的機械效率；
使用滑輪組時，做的額外功不變，增加物重，增加了有用功，因此機械效率會變大．

解答：解：（1）分析數據可知，彈簧測力計移動距離是鉤碼上升高度的4倍，故應有4段繩子吊著動滑輪，因此，動滑輪至少要有2個，定滑輪至少要有1個，共需要3個滑輪來組成滑輪組；
（2）為了準確測量拉力的大小，需使測力計豎直勻速運動；
（3）第一次的機械效率為：η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

0.8N×0.4m

×100%=62.5%；
使用同一滑輪組，額外功不變，增加物重，增加了有用功，則有用功占總功的比例變大，故滑輪組的機械效率變大，因此第二次實驗時滑輪組的機械效率大于第一次的機械效率；故滑輪組的機械效率與物重有關．
故答案為：（1）3；2；（2）勻速豎直；（3）62.5%；大于；物重．

點評：此題主要考查了滑輪組的機械效率的計算，同時還考查了滑輪組的組裝及滑輪組機械效率與物重的關系．