Question

6．在探究“滑輪組機械效率與物重的關(guān)系”中，如圖甲所示，是某實驗小組利用同一個滑輪組收集到的三組實驗數(shù)據(jù)，每次把物體提升高度h都是0.1m，拉力通過的距離S都是0.3m．請回答：
（1）寫出處理數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過程．
（2）如圖乙，分別沿F₄和F₅的方向勻速提升同樣的重物，測得的機械效率分別為η₄，η₅，則這兩個效率的大小關(guān)系應(yīng)為η₄＞η₅（選填“＜”、“＞”或“=”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%分別計算出機械效率，得出滑輪組機械效率大小與被提升物體重力的關(guān)系；
（2）拉力若傾斜時，豎直會偏大，根據(jù)其對有用功或總功的影響得出結(jié)論．

解答 解：（1）η₁=$\frac{{G}_{1}{h}_{1}}{{F}_{1}{s}_{1}}$×100%=$\frac{2N×h}{1N×3h}$×100%=66.7%；
η₂=$\frac{{G}_{2}{h}_{2}}{{F}_{2}{s}_{2}}$×100%=$\frac{5N×h}{2N×3h}$×100%=83.3%
η₃=$\frac{{G}_{3}{h}_{3}}{{F}_{3}{s}_{3}}$×100%=$\frac{8N×h}{3N×3h}$×100%=88.9%
由以上三組數(shù)據(jù)知，同一滑輪組，提升的物體越重，其機械效率越高；
（2）由圖乙知，分別沿F₄和F5的方向勻速提升同樣的重物，兩種情況下所做有用功相同，F(xiàn)5傾斜拉動測力計，此時F5＞F4，F(xiàn)5時所測總功偏大，根據(jù)η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$，則機械效率偏低．
故答案為：（1）過程如上；同一滑輪組，提升的物體越重，其機械效率越高；（2）＞．

點評 本題是探究影響滑輪組機械效率的因素實驗，主要考查了對實驗數(shù)據(jù)的處理，注意掌握機械效率的計算公式，搞清有用功、總功及s與h的關(guān)系．