-
小华小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小华猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小利猜想可能跟斜面的倾斜程度有关．于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录的有关数据．
（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了改变斜面的实验
次数斜面
倾角斜面材料 物重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 30° 玻璃 7 0.5 4.9 1 3.5 4.9 71.4% 2 30° 木板 7 0.5 6.0 1 3.5 3 30° 毛巾 7 0.5 6.5 1 3.5 6.5 53.8% 4 20° 木板 7 0.34 4.9 1 2.38 4.9 48.6% 5 15° 毛巾 7 0.26 5.1 1 1.82 5.1 35.7% 粗糙程度粗糙程度．
（2）在第2次实验中，拉力做的总功是66J，斜面的机械效率是58.3%58.3%．
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当斜面倾斜程度一定时，斜面越光滑，斜面的机械效率越大越大．
（4）分析第2、4和第3、5次实验数据，当斜面的粗糙程度相同时，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大越大． -
如图是同学们用来测滑轮组机械效率的实验装置．
（1）如果钩码总重5.0N，每个滑轮重0.7N，不计绳重与摩擦，则钩码静止时，拉力是1.91.9N．
（2）为了准确测出滑轮组的机械效率，应竖直向上匀速匀速拉动弹簧测力计使钩码上升．
（3）下表是某同学测图所示滑轮组机械效率的实验记录，请你帮他完成未填写的实验数据．
（4）实验结束后，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，哪些因素会影响滑轮组的机械效率呢？项目 钩码重G/N 拉力F/N 钩码上升的高度h/cm 弹簧测力计移动的距离S/cm 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 实验数据 5.0 2.5 10
经过大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1：可能与匀速提升的速度大小有关；
猜想2：可能与被提升的钩码重有关；
猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关；
猜想4：可能与钩码被提升的高度有关．
小明和小强分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表．
小明的实验记录
小强的实验记录物理量
控制因素钩码重G/N 绳端拉力F/N 机械效率η 较小提升速度 10 4.2 79.4% 较大提升速度 10 4.2 79.4% 探究结果
①请帮助小强完成表中的一项计算，其数据是物理量
控制因素钩码重G/N 绳端拉力F/N 机械效率η 大致相同的提升速度 10 4.2 79.4% 15 6.0 探究结果 83.3%83.3%．
②根据他俩的实验记录，可得出小明的探究结果是滑轮组的机械效率与匀速提升的速度大小无关滑轮组的机械效率与匀速提升的速度大小无关；小强的探究结果是滑轮组的机械效率与被提升的钩码重有关滑轮组的机械效率与被提升的钩码重有关．
③归纳他俩的实验探究，你所得到的结论是同一滑轮组的机械效率的高低与被提升的钩码重有关，被提升的钩码越重，滑轮组的机械效率越高同一滑轮组的机械效率的高低与被提升的钩码重有关，被提升的钩码越重，滑轮组的机械效率越高． -
某同学在做“测滑轮组机械效率”的实验中．用图甲所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：
（1）根据上表可算出，W有=0.20.2焦，W总=0.120.12焦．
对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是有用功大于总功有用功大于总功；
（2）结合图20乙你会发现导致实验结果不合理的原因是：弹簧测力计的读数错误（应是0.8N）弹簧测力计的读数错误（应是0.8N）；
（3）该同学纠正了错误继续进行实验得到下列一组数据：
通过分析上表数据，你会发现增加物重增加物重可以提高机械效率． -
在“测量动滑轮机械效率”的实验中，小明先用弹簧测力计测量钩码的重力G（如图1），再用图2所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
（1）图1中弹簧测力计的示数为实验
序号钩码重
G/N钩码上升
高度h/cm拉力
F/N绳端移动的
距离s/cm① 1.0 20.0 0.7 40.0 ② 2.0 20.0 1.2 40.0 ③ 3.0 20.0 1.7 40.0 22N；
（2）图2中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是BB（选填“A”或“B”）同学的方法；
（3）按照正确的测量方法，测出拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F＞＞（选填“＞”、“＜”或“=”）
；G 2
（4）第①次实验测得动滑轮的机械效率为71.4%71.4%；
（5）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为0.170.17W，静止时拉力F的大小小于小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N；
（6）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）． -
小红和小明用两个滑轮组成一个滑轮组，研究“滑轮组的机械效率与被提升物体重力的关系”．下表是他们记录的部分实验数据．
（1）根据数据表格中提供的信息，在图中画出滑轮组的绕绳方式．钩码重
G/N钩码上升高度h/cm 测力计示数F/N 绳自由端移动距离s/cm 机械效率η 3 4 1.2 12 83% 6 10 2.3 30 87% 9 6 3.4 18
（2）根据实验数据计算，滑轮组提升重9N的钩码时的机械效率为88.288.2%．
（3）分析数据可知，使用同一个滑轮组，提升的物重越大，机械效率越高越高． -
九（1）班的物理小组“滑轮组机械效率与哪些因素有关”的实验，你帮他们完成下列步骤：
（1）该实验原理是η=W有用 W总 η=；需要的测量器材有W有用 W总 弹簧测力计弹簧测力计、直尺直尺；
（2）在测量拉力时应竖直向上匀速直线竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计并读数，如果在静止时读数，测得的机械效率将偏大偏大（偏大/偏小/不变）；
（3）将第3次实验的机械效率计算好，并填在表的空格中，你能分析一下机械效率不能是100%的原因吗？请你试着写出一条：要克服动滑轮重做额外功要克服动滑轮重做额外功；
（4）分析表中的数据，可以得到的结论是：序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 8 0.1 3 0.3 88.9%88.9%在动滑轮重一定时，物体越重机械效率越高在动滑轮重一定时，物体越重机械效率越高；
（5）为了验证滑轮组的机械效率与动滑轮个数（动滑轮重）有关，请写出有简要的实验步骤：使用动滑轮个数不同的两个滑轮组提升同一重物，分别测出其机械效率进行比较便可得出结论使用动滑轮个数不同的两个滑轮组提升同一重物，分别测出其机械效率进行比较便可得出结论． -
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表．
（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度实验
序号物重
G/N物体上升
的高度h/m测力计的
示数F/N测力计移动
的距离s/cm机械效率
η1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 74.1% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 无关无关，与所提物体的重力大小有关有关；（均选填“有关”或“无关”）
（2）请用实验中所测量的量算出第4次实验的机械效率为80%80%；
（3）如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更多多，所以机械效率更小小；（均选填“大”或“小”）
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是AA
A．提升越重的物体，机械效率越大 B．功率越大，机械效率一定越大
C．额外功越大，机械效率一定越小 D．同一机械的机械效率是恒定不变的
（5）在正确操作该实验时，应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计，若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计，则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将小小（选填“偏大”、“不变”或“偏小”） -
某同学在做“测滑轮组机械效率”的实验中．用如图1中甲所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：
（1）在实验操作中应竖直向上钩码重G（N） 钩码上升高度（m） 测力计拉力F（N） 测力计移动距离s（m） 2 0.1 0.4 0.3 匀速匀速拉动弹簧测力计．
（2）根据上表可算出，W有=0.20.2焦，W总=0.120.12焦．
对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是有用功大于总功（或机械效率大于100%）有用功大于总功（或机械效率大于100%）；
（3）结合图1中的乙你会发现导致实验结果不合理的原因是：弹簧测力计的示数读错了弹簧测力计的示数读错了．
（4）小红用如图2所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：
①在表中的空格处填上第三次实验的机械效率．实验
次数物重
G/N物体上升的距离h/cm 弹簧测力计的读数F/N 弹簧测力计上升的距离s/cm 机械
效率η1 3 10 1.6 30 62.5% 2 3 10 2 30 50% 3 3 10 2.5 30 40%40%
②从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低越低． -
（2013·重庆模拟）某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图：
（1）第3次实验中所做的有用功是次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 有用功W有用/J 测力计拉力F/N 测力计移动距离S/m 总功
W总/J机械效率η 1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1% 2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.8% 3 4 0.1 0.40.41.1 0.5 0.55 72.7%72.7%0.40.4J，机械效率是72.7%72.7%．（结果保留一位小数）
（2）由实验数据分析可知，第1次实验和第22次实验使用的是相同的滑轮组，且可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越高高．
（3）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，使滑轮组所做的额外功增大增大（选填“增大”或“减小”），因而由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关．
（4）综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功，减小减小额外功（选填“增大”或“减小”）．
（5）实验小组内有同学认为增大提升物体的速度也能达到增大机械效率的目的，这种说法是错误错误（选填“正确”或“错误”）的． -
（2013·平谷区一模）实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的量程为0～5N．另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）．要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比．请写出主要实验步骤并设计实验表格．