Question

【題目】在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，某組同學用同樣的滑輪安裝了如圖甲、乙所示的滑輪組，實驗測得的數據如表所示．

次數	物體的重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	繩端移動的距離s/m	機械效率η
1	2	0.1	1	0.3	66.7%
2	3	0.1	1.4	0.3	71.4%
3	4	0.1	1.8	0.3	74.1%
4	2	0.1	1.5	0.2

（1）表格內的第4次實驗中應補充的數據是（結果精確到0.1%）．這次數據是用圖中（填“甲”或“乙”）所示的滑輪組測得的．
（2）分析比較第1、2、3次實驗數據可以判定，若要增大滑輪組的機械效率，應該 ． 在第1次實驗中，拉力F所做的額外功為J．
（3）某同學認為，使用相同的滑輪所組成的滑輪組提升同一個重物時，越省力的滑輪組其機械效率越大，他的想法正確嗎？請你利用補充完整后的表格中的數據說明你的判斷： ． （選填“正確”或“錯誤”）

Answer 1

【答案】
（1）66.7%；乙
（2）增加物重；0.1
（3）錯誤
【解析】解：（1）第4次實驗的機械效率：η= = = ×100%≈66.7%；由s=nh可得，n= = =2，而圖乙中提升物體繩子條數為2，故選擇裝置乙（2）比較第1、2、3次實驗數據可知，對于同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率越高，因此增大物體的重力可以提高滑輪組的機械效率；
根據第1次實驗數據可知，W有=Gh=2N×0.1m=0.2J；
W總=Fs=1N×0.3m=0.3J；
由W總=W有+W額可得，W額=W總﹣W有=0.3J﹣0.2J=0.1J；（3）使用相同的滑輪所組成的滑輪組提升同一個重物時，越省力的滑輪組其機械效率越大的說法是錯誤的；比較第1、4次實驗數據可知，第1次比第4次省力，但兩次的機械效率卻相同．
故答案為：（1）66.7%；乙；（2）增加物重；0.1；（3）錯誤．
（1）根據η= = 求出第4次實驗的機械效率；然后根據s=nh求出提升物體繩子的條數，從而確定滑輪組的裝置；（2）比較第1、2、3次實驗數據，鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動的距離相同，說明使用的是同一裝置，所做的額外功相同，提起的重物不同，機械效率不同據此得出結論．先根據W有=Gh和W總=Fs求出有用功和總功，然后根據W總=W有+W額即可求出拉力所做的額外功；（3）比較1、4次實驗數據進行分析，并得出相應的結論．