Question

在做“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明和同學(xué)們測(cè)得圖中（a），（b）兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率不同．
（1）實(shí)驗(yàn)后小明想：對(duì)于同一個(gè)滑輪組，它的機(jī)械效率是否不變呢？經(jīng)過(guò)思考后他認(rèn)為：即使像圖（a）那樣已繞好的滑輪組，機(jī)械效率也不是固定的，還應(yīng)該與被提升的物重有關(guān)，并用實(shí)驗(yàn)證明了自己的猜想是正確的．你認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)方法是：

 

．
（2）小明將自己所做的上述實(shí)驗(yàn)告訴他的同學(xué)，大家探究的欲望更加強(qiáng)烈，大家認(rèn)為：用滑輪組提升重物時(shí)，提升動(dòng)滑輪所做的功是沒有用的，但又不得不做，所以，叫

 

（選填“無(wú)用功”“有用功”或“額外功”）．因此，動(dòng)滑輪的重也應(yīng)該是影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素．小明說(shuō)，其實(shí)大家已測(cè)得的（a），（b）兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率不同，就可以證明了這點(diǎn)．小明及同學(xué)們的探究精神值得學(xué)習(xí)，同時(shí)，我們應(yīng)該知道，滑輪組機(jī)械效率除了與上述因素有關(guān)外，還與

 

等有關(guān)．
（3）在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，如果沒有刻度尺，對(duì)于圖（b）所示滑輪組，只要測(cè)出鉤碼重為G，然后拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼

 

（選填“勻速”或“變速”）上升，從彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力值F，就可算出η=

 

．

Answer 1

分析：（1）驗(yàn)證猜想是否正確，必須采用控制變量法，控制其他量不變只改變被提升的物重，然后利用機(jī)械效率公式計(jì)算即可得出結(jié)論；
（2）所做的功無(wú)用但又不得不做的功是額外功，影響滑輪組的機(jī)械效率的因素由提升的物體重、動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)、阻力等因素有關(guān)；
（3）利用力的平衡，只有勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，拉力的大小才等于拉力的大��；利用機(jī)械效率公式計(jì)算即可．

解答：解：（1）影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素由提升的物體重、動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)、阻力等因素，故變形采用控制變量法，所以，只改變被提升的物重；
（2）根據(jù)功的定義可知，所做的功無(wú)用但又不得不做的功是額外功；
（3）根據(jù)力的平衡，只有勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，拉力的大小才等于拉力的大��；
由圖B知滑輪組機(jī)械效率η=

W有用

W總功

=

Gh

FS

 =

G×h

F×4h

=

G

4F

故答案為：（1）分別測(cè)出同一滑輪組提升不同物重時(shí)的機(jī)械效率，（2）額外功，阻力；（3）勻速，

G

4F

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)探究和影響機(jī)械效率高低的因素．