试题

小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图1所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：

实验 次数	物重 G/N	物体上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm
1	6	3	2.5	9
2	6	5	2.5	17
3	6	8	2.5	24

（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，该错误数据是；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是；
③滑轮组的机械效率与无关．
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图2所示．
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变；
②两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物（不计绳重及摩擦），那么所测机械效率是否相同：，理由是：．

解：（1）①由甲滑轮组可知，绳子的有效股数均为3，第二次实验时，物体上升高度为5cm，则测力计移动的距离s=nh=3×5cm=15cm，由表中实验数据可知，测力计移动距离17cm错误；
②第3次实验中滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

6N×0.08m

2.5N×0.24m

×100%=80%；
③由表中实验数据可知，3次实验所使用的滑轮组相等、钩码重力相同而提升钩码的高度不同，滑轮组效率相同，由此可得：机械效率与物体上升的高度无关；
（2）①定滑轮的作用是改变力的方向；
②这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，他们做的有用功相同，额外功也一样，因此总功相同，也就是机械效率不变．
故答案为：（1）①17；②80%；③与物体上升的高度（2）①改变拉力的方向； ②相同；在用不同的滑轮组提升同一个物体时，所做的有用功和总功都相同，所以机械效率相同．