Question

某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙

某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示．实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有/J弹簧测力计读数F/N弹簧测力计移动距离s/m总功W总/J机械效率η120.10.20.90.30.2774.1%240.10.41.60.30.4883.3%340.11.00.50.5（1）第3次实验中所做的有用功是______J，机械效率是______．（2）比较第1次实验和第2次实验，用同一滑轮组提升更重的钩码至同一高度，滑轮组对钩码做的有用功______（选填“增大”，“减小”或“不变”），可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越______．（3）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，相同情况下对动滑轮所做的额外功______ （选填“增大”，“减小”或“不变”），因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关．（4）你能分析一下效率不是100%的原因吗？请你试着写出两条：______、______．

Answer 1

（1）根据表中第3次实验数据可知，W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J；
滑轮组的机械效率：η=

W有

W总

×100%=

0.4J

0.5J

×100%=80%．
（2）由表中第1次和第2次实验数据可知，使用同样的滑轮组，则有用功相同，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越高；
（3）由第3次和比第2次实验数据可知，提升物体的重力、物体升高的高度都相同而动滑轮的重力不同，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功增大，滑轮机械效率减小；
（4）使用滑轮组时，需要克服动滑轮及绳子所受重力以及绳子与滑轮间的摩擦所做功，所以机械效率小于100%．
故答案为：（1）0.4；80%；（2）增大；高；（3）增大；（4）动滑轮和绳子受重力的作用；绳子与滑轮间存在摩擦．