Question

3．下表是小明測(cè)一滑輪組機(jī)械效率時(shí)效率的關(guān)系圖．

	動(dòng)滑輪重 G動(dòng)/N	物重G/N	鉤碼上升 高度h/n	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?
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

（1）根據(jù)表格分析可知作用在動(dòng)滑輪上的繩子有3段．
（2）第三次實(shí)驗(yàn)中有用功是0.4J，表格中空白處的機(jī)械效率為66.7%．
（3）用同一滑輪組提升不同重物至同一高度，提升的物重增加時(shí)，機(jī)械效率變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（4）第一次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼上升0.1m所用的時(shí)間為1s，則拉力的功率為0.21W．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分析拉力通過的距離與物體上升的高度關(guān)系，確定承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)；
（2）根據(jù)公式W=Gh求出第三次實(shí)驗(yàn)中有用功；
利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$可求出表格中滑輪組的機(jī)械效率；
（3）在額外功一定時(shí)，物重越大，機(jī)械效率越大；
（4）動(dòng)力的功率應(yīng)該用動(dòng)力所做的功，除以做功的時(shí)間，即運(yùn)用公式P=$\frac{W}{t}$來(lái)計(jì)算．

解答 解：
（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離s是鉤碼上升高度h的3倍，說明由三段繩子承擔(dān)物重；
（2）第三次實(shí)驗(yàn)中有用功是W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J；
將表格中的相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算得：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{2N×0.3m}$×100%≈66.7%；
（3）分析表中的數(shù)據(jù)可以得到結(jié)論是，在動(dòng)滑輪重一定時(shí)，物重增加，機(jī)械效率增大；
（4）鉤碼上升0.1m時(shí)，動(dòng)力端移動(dòng)的距離為0.3m，則動(dòng)力所做的功W=Fs=0.7N×0.3m=0.21J，
則動(dòng)力的功率為：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.21J}{1s}$=0.21W．
故答案為：（1）3；（2）0.4；66.7%；（3）變大；（4）0.21．

點(diǎn)評(píng) 本題中考查的內(nèi)容較為全面，包括利用機(jī)械效率的公式進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，利用功率的公式進(jìn)行計(jì)算，滑輪組機(jī)械效率大小影響因素的分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的全面分析等，都是我們應(yīng)該掌握的基本知識(shí)，需要重點(diǎn)把握、細(xì)心作答．