题目
山us-|||-F1 F、-|||-F3-|||-甲 乙 丙小明和小强设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时，两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮总重小，机械效率高”：小强却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确，他们在实验中得到的数据如表所示： 所测物理量 装置甲 装置乙 钩码重G/N 4 4 钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 绳端拉力F/N 1.6 1.4 绳端移动的距离s/m 0.3 0.4 机械效率η 71.4% （1）实验中，应沿竖直方向 ____ 拉动弹簧测力计，使物体上升。（2）甲滑轮组的机械效率是 ____ %（精确到0.1%），由计算结果可以确定 ____ （“小明”或“小强”）的说法是正确的；（3）他们又设计了一个方案，如图丙所示，和装置甲对比（甲、丙中每个滑轮重相同），在提升同一重物时，如果不计绳重和摩擦，则装置丙的机械效率 ____ （填“大于”、“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。（4）若忽略绳重及摩擦，用如图所示的滑轮组提升重物时，下列做法能提高滑轮组机械效率的有 ____ （有2个选项正确，填写对应字母）。A.增加物体被提升的高度B.减轻动滑轮的重力C.增加被提升物体的重力D.改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数
小明和小强设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时，两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮总重小，机械效率高”：小强却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确，他们在实验中得到的数据如表所示：| 所测物理量 | 装置甲 | 装置乙 |
| 钩码重G/N | 4 | 4 |
| 钩码上升的高度h/m | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力F/N | 1.6 | 1.4 |
| 绳端移动的距离s/m | 0.3 | 0.4 |
| 机械效率η | 71.4% |
（2）甲滑轮组的机械效率是 ____ %（精确到0.1%），由计算结果可以确定 ____ （“小明”或“小强”）的说法是正确的；
（3）他们又设计了一个方案，如图丙所示，和装置甲对比（甲、丙中每个滑轮重相同），在提升同一重物时，如果不计绳重和摩擦，则装置丙的机械效率 ____ （填“大于”、“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。
（4）若忽略绳重及摩擦，用如图所示的滑轮组提升重物时，下列做法能提高滑轮组机械效率的有 ____
（有2个选项正确，填写对应字母）。
A.增加物体被提升的高度
B.减轻动滑轮的重力
C.增加被提升物体的重力
D.改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数
题目解答
答案
解：
（1）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升；
（2）甲滑轮组的机械效率是：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.6N×0.3m}$×100%≈83.3%；由此可知，小明的说法是正确的；
（3）不计绳重和摩擦忽略，故克服动滑轮自重做的功为额外功的唯一来源，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$可知，两实验中提升物体的重力相同，动滑轮重力相同，故装置丙的机械效率等于装置甲的机械效率；
（4）不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$=$\frac{1}{1+\frac{{G}_{动}}{G}}$，
A、由表达式可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故A错误；
B、由表达式可知，减轻动滑轮的重力G动，1+$\frac{{G}_{动}}{G}$变小，则滑轮组的机械效率变大，故B正确；
C、由表达式可知，增加物体的重力G，1+$\frac{{G}_{动}}{G}$变小，则滑轮组的机械效率变大，故C正确；
D、由表达式可知，滑轮组的机械效率与承担重物的绳子的段数无关，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）匀速；（2）83.3；小明；（3）等于；（4）BC。
（1）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升；
（2）甲滑轮组的机械效率是：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.6N×0.3m}$×100%≈83.3%；由此可知，小明的说法是正确的；
（3）不计绳重和摩擦忽略，故克服动滑轮自重做的功为额外功的唯一来源，根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$可知，两实验中提升物体的重力相同，动滑轮重力相同，故装置丙的机械效率等于装置甲的机械效率；
（4）不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$=$\frac{1}{1+\frac{{G}_{动}}{G}}$，
A、由表达式可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故A错误；
B、由表达式可知，减轻动滑轮的重力G动，1+$\frac{{G}_{动}}{G}$变小，则滑轮组的机械效率变大，故B正确；
C、由表达式可知，增加物体的重力G，1+$\frac{{G}_{动}}{G}$变小，则滑轮组的机械效率变大，故C正确；
D、由表达式可知，滑轮组的机械效率与承担重物的绳子的段数无关，故D错误。
故选：BC。
故答案为：（1）匀速；（2）83.3；小明；（3）等于；（4）BC。