Question

2．如表是小明測(cè)一滑輪組機(jī)械效率時(shí)收集的有關(guān)數(shù)據(jù)．

	動(dòng)滑輪重 G動(dòng)/N	物重 G/N	鉤碼上升 高度h/m	動(dòng)力 F/N	動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離s/m	滑輪組的 機(jī)械效率η
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6%
3	0.5	4	0.1	2	0.3	66.7%

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法．
（2）將表格中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．
（3）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，在動(dòng)滑輪一定時(shí)，繩重以及摩擦不考慮的情況下，該滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)．
（4）第一次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼上升0.1m所用的時(shí)間為1.5s，動(dòng)力做功的功率為0.14W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式s=nh結(jié)合表格中s與h的關(guān)系確定承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，組裝滑輪組；
（2）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算出第三次的機(jī)械效率；
（3）滑輪組的機(jī)械效率與被提升的物體重力和動(dòng)滑輪的重力有關(guān)，動(dòng)滑輪重相同，被提升的物體越重，機(jī)械效率越高；
被提升的物體重力相同，動(dòng)滑輪重力越小，則機(jī)械效率越高；
（4）動(dòng)力的功率即總功的功率，根據(jù)W=Fs計(jì)算出總功，然后根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算出功率．

解答 解：
（1）由表格中數(shù)據(jù)知，s=3h，所以滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，應(yīng)從動(dòng)滑輪繞起，如圖所示：

（2）第三次的機(jī)械效率為η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{2N×0.3m}$×100%≈66.7%；
（3）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，在動(dòng)滑輪一定時(shí)，繩重以及摩擦不考慮的情況下，物體的重力大小會(huì)影響有用功，所以滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)；
（4）W總=Fs=0.7N×0.3m=0.21J，
則P=$\frac{{W}_{總}(cāng)}{t}$=$\frac{0.21J}{1.5s}$=0.14W；
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）66.7%；（3）物重；（4）0.14．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)一滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，考查了計(jì)算效率、功和功率的計(jì)算，同時(shí)考查了影響滑輪組機(jī)械效率的因素．