在探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率

1. 在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如表所示．

（2）前三次实验中，1、2两次实验绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，
而第3次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，所以应当剔除．
（2）第四次实验中，
有用功是W_有=Gh₄=3N×0.1m=0.3J，
总功是W_总=Fs₄=1.2N×0.3m=0.36J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

0.3J

0.36J

×100%≈83.3%；
故答案为：
（1）3；（2）0.3；0.36；83.3%；

2. 在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如下表所示．

（1）前三次实验中，1、2两次实验绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第三次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，所以应当剔除．
故答案为：3．
（2）第四次实验的钩码重G=3N，钩码上升高度h=10cm=0.1m．
所以有用功为：W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；
测力计示数即拉力为F=1.2N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m
所以总功为：W_总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；
所以机械效率为：η=

W有用

W总

×100%=

0.3J

0.36J

×100%≈83.3%．
故答案为：0.3；0.36；83.3%．
（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
故答案为；钩码上升的高度．
（4）滑轮组由几段绳子承担物重，绳端移动的距离就是物体上升高度的几倍．
η=

W有用

W总

=

Gh

FS

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

故答案为：刻度尺；h；s．

3. 在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如表所示．

（1）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计处于平衡状态，其示数才能够反映拉力的大小；
（2）前三次实验中，1、2两次实验绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第三次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，所以应当剔除．
（3）第四次实验的钩码重G=3N，钩码上升高度h=10cm=0.1m．
所以有用功为：W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；
测力计示数即拉力为F=1.2N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m，
所以总功为：W_总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；
所以机械效率为：η=

W有用

W总

×100%=

0.3J

0.36J

×100%≈83.3%．
（4）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
（5）若仅增加物体的重，根据η=

W有用

W总

=

Gh

Gh+W额

=

1

1+ W额 Gh

可知，在额外功不变的情况下，物重越大，机械效率会越大；
（6）根据η=

W有用

W总

=

Gh

Gh+W额

=

1

1+ W额 Gh

可知，滑轮组的机械效率还与额外功的多少有关，在使用滑轮组的过程中，克服摩擦、克服动滑轮重做的功都是额外功，所以滑轮组的机械效率与摩擦力的大小，动滑轮重的大小有关．
故答案为：（1）匀速；（2）3；（3）0.3；0.36；83.3%；（4）物体被提起的高度；（5）增大；（6）动滑轮的重力．

4. 在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中

一般情况下，摩擦大，动滑轮重，效率小；物体越重，机械效率越大。

影响滑轮组机回械效率的因素答有：物重、动滑轮重、轴与滑轮的摩擦

在研究物重与机械效率的关系时，用同一个滑轮组提升不同的重物，根据
η＝W有/W总＝G物h/（G动＋G物）h＝G物/（G动＋G物）可以计算出机械效率，结论为：物体越重，机械效率越大。
同样，在G物一定时，G动越大，得到的机械效率越低。

在上面的字母中：η，表示机械效率，W有，有用功；W总，总功；G物、G动分别表示动滑轮重和物体重。

5. 在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置匀速提升钩码，测得四组数据，

0.3J

0.36J

×100%≈83.3%；
整个滑轮组保持不变，即额外功不变．因为对重物做的功为有用功，增加钩码的个数，即增大了有用功，故机械效率就会增大．
（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
故答案为：（1）3；
（2）0.3；0.36；83.3%；增大；
（3）钩码上升的高度．

6. 在探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率

某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．

(1)如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作 ▲ ．

(2)下列A、B是同学提出的两个猜想：

猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；

猜想B：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．

(3)为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．

(a)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小 ▲ （相等／不相等），则可初步判断猜想A是错误的；

(b)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是 ▲ （正确／错误）的．

(4)接着，小组进行了实验验证．

答案

(1)控制变量法

(3)(a)1、3或2、4相等 (b)1、2或者3、4正确

7. 在探究哪些因素影响滑轮组的机械效率

在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用图所示装置测得了四组数据，如下表所示。

答案及解析:

（1） 3（2）0.3 ；0.36 83. 3％ （3）重物上升的高度

（1）前2次实验中，绳端移动距离都是物体上升高度的3倍，可知此滑轮组由3段绳子承担物重，而第3次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误，应为S=8cm×3=24cm．
（2）第4次实验的钩码重G=3N，钩码上升高度h=10cm=0.1m．
所以有用功为：W有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；
测力计示数即拉力为F=1.2N，绳端移动距离为s=30cm=0.3m
所以总功为：W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；
所以机械效率为：η=W有用/W总×100%="0.3J" 0.36J ×100%≈83.3%．
（3）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．

8. 在探究哪些因素影响滑轮组的机械效率的实验中

一般情况下，摩擦大，动滑轮重，效率小；物体越重，机械效率越大。

影响滑轮组机械效率的因素有：物重、动滑轮重、轴与滑轮的摩擦

在研究物重与机械效率的关系时，用同一个滑轮组提升不同的重物，根据
η＝W有/W总＝G物h/（G动＋G物）h＝G物/（G动＋G物）可以计算出机械效率，结论为：物体越重，机械效率越大。
同样，在G物一定时，G动越大，得到的机械效率越低。

在上面的字母中：η，表示机械效率，W有，有用功；W总，总功；G物、G动分别表示动滑轮重和物体重。

9. 在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如下表所示

（1）由表格中实验1、2、4数据中数值可知，n=

s

h

=3，即滑轮组绳子的有效股数为3，
由“动奇定偶”可知应从动滑轮开始缠绕，如下图所示：
0.3J0.36J≈83.3%．
（4）由表格中数据可以看出，在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化，
所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）3；
（3）0.3；0.36；83.3%；
（4）钩码上升的高度．

10. 在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验

轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关，如果动滑轮重不变，物体越重，机械效率越高；如果物体重不变，动滑轮越重，机械效率越低.要是考虑绳重和摩擦力的话，绳重和动滑轮重都属于机械本身重力，摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大，使机械效率降低，总的说，滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关.要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力.