探究滑轮组的作用实验装置

❶ 交流与评估是科学探究的一个重要环节．光明中学八二班的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组

（1）1、来2两个小组的动滑轮重相同，源提起的钩码重也相同，弹簧测力计的拉力不同，测出的滑轮机械效率却不同，可能的原因是：测拉力时没有使测力计匀速上升，造成测量的力不准确；或滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同．
（2）通过分析3、4小组的数据可得出结论：物体重力一定，动滑轮越重的，机械效率越低．
（3）通过分析4、6小组的数据可得出结论：使用相同的滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越大高．
（4）提高滑轮组的机械效率提，可以采用以下方法：减小摩擦力，增大物体重力，减小动滑轮的重力．
故答案为：（1）测拉力时没有使测力计匀速上升或滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同；
（2）物体重力一定，动滑轮越重的，机械效率越低；
（3）4、6；
（4）减小摩擦力，增大物体重力，减小动滑轮的重力．

❷ 如图为“探究滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示

（1）2.4N； （2）0.24W； 83％ （3） ①减少动滑轮重； ②增加钩码个数； ③减少机械摩擦。 （任选两个即可）

❸ 交流与评估是科学探究的一个重要环节。光明中学八·二班的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组

（1）提起的物体的重和滑轮组的重 （2）滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同；测拉专力时没有使测力计匀速属上升，造成测量的力不准确。（3）选用较轻的动滑轮组装滑轮组；对于给定的滑轮组，通过增大提起的物重提高效率；保持良好的润滑，减小轮与轴间的摩擦。 （合理即可）

❹ 交流与评估是科学探究的一个重要环节．某实验小组的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效

（1）由3、4或5、6可以看出，钩码重相同，动滑轮越重，机械效率越低；
由3、5或4、6可以看出，动滑轮重相同，钩码越重，机械效率越高；
由此可知，影响轮组机械效率的两个主要因素是：钩码重与动滑轮重．
由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3，第5组实验中，
滑轮组的效率η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

=

2N

3×1N

=66.7%．
（2）通过分析3、4小组（或5、6小组）的数据可得出结论：使用滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小．
（3）通过分析3、5小组（或4、6小组）的数据可得出结论：使用相同的滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越大．
（4）1、2两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，弹簧测力计的拉力不同，测出的滑轮机械效率却不同，可能的原因是：
测拉力时没有使测力计匀速上升，造成测量的力不准确；或滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同．
（5）提高滑轮组的机械效率提，可以采用以下方法：选用较轻的动滑轮组装滑轮组；增大物重；保持良好的润滑，减小轮与轴间的摩擦．
故答案为（1）物重和动滑轮重；66.7%；（2）小；（3）大；
（4）测拉力时没有使测力计匀速上升，造成测量的力不准确．
（5）选用较轻的动滑轮组装滑轮组；增大物重；保持良好的润滑，减小轮与轴间的摩擦．

❺ （2014大庆）小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装置．实验前，小军用弹

（1）由表中实验数据可知，在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下拉力专F大于或等于物属体的重力，所以不省力．
（2）由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n=2，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，由滑轮组公式可得：F=

1

2

（G+G₀）；
（3）由表中实验数据可知，第6组数据中，钩码匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为：
η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

Fnh

×100%=

G

nF

×100%=

3N

2×2N

×100%=75%．
故答案为：（1）不省力；（2）F=

1

2

（G+G₀）；（3）75%．

❻ 小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图1所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧

（1）实验时应竖直向上匀速拉动测力计．
（2）有用功不可能等于总功，滑轮组效率不可能为100%，因此实验数据有错误；
由图1所示滑轮组可知，其承重绳子的有效股数n=3，钩码上升的高度h=0.1m，
则测力计移动的距离s=nh=3×0.1m=0.3m，由表中实验数据可知，弹簧测力计提升的高度0.2错误．
（3）滑轮组的效率η=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.1m

1N×0.3m

×100%≈66.7%．
（4）由表中实验数据可知，使用同一滑轮组提升钩码，提升钩码上升的高度相同而钩码重力不同，滑轮组效率不同，钩码重力越大，滑轮组效率越大，由此可得：使用同一滑轮组，增加钩码的重力可以提高滑轮组的机械效率．
（5）小雪仅根据两组实验数据就得出结论，实验次数太少，结论具有偶然性与片面性，为得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据．
（6）①绳子与滑轮间、滑轮与轮轴间存在摩擦力，滑轮组绕法不同，提升相同重物时的摩擦力不同，可以影响滑轮组的机械效率．
②实验时，对测力计读数错误，或提升物体高度读数错误，或没有沿竖直方向匀速拉动测力计都会造成滑轮组效率不同甚至错误．
故答案为：（1）竖直；（2）有用功不可能等于总功；弹簧测力计提升的高度0.2；（3）66.7；（4）增加钩码的重力；（5）实验次数太少；（6）①滑轮组绕法不同，提升相同重物时的摩擦力不同；②测力计读数错误；提升物体高度读数错误．

❼ 交流与评估是科学探究的一个重要环节．某中学的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”

（1）由3、4或5、6可以看出，钩码重相同，动滑轮越重，机械效率越低；
由3、5或4、6可以版看出，动滑轮重相权同，钩码越重，机械效率越高；
（2）除了动滑轮重力和物体重力影响机械效率外，绳重和摩擦也会影响动滑轮的机械效率；
（3）动滑轮的重力越小、绳重和摩擦越小，动滑轮的机械效率越高．
故答案为：
（1）钩码重G、动滑轮重G′；
（2）D；
（3）①减小摩擦，或加润滑油；②减轻动滑轮重，或增加物（钩码）重．

❽ 小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好了如图甲所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹

（1）测量滑轮组的实验中应该竖直匀速拉动弹簧测力计；
（2）动滑轮被专5根绳子承担，拉力属移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的5倍，因此弹簧测力计提升的高度错了，应为0.5m；
（3）滑轮组的机械效率：η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

2N×0.1m

0.5N×0.5m

×100%=80%；
（4）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会变大；
（5）图乙与动滑轮相连的绳子段数为2段，则改变绕法，即与动滑轮相连的绳子段数为3段时，根据“奇动偶定”的原则绕线，绳子的起始端系在动滑轮的挂钩上．如图：

故答案为：（1）匀速竖直；
（2）弹簧测力计提升的高度错了，应为0.5m；
（3）80%；
（4）变大；
（5）如上图．

❾ 学校的物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图所示的实验装置，钩码总重6N，由图可知，弹簧

（1）由图知，测力计的分度值为0.2N，所以测力计的示数为2.4N．
（2）弹簧测力计匀速拉动钩回码上升，答钩码的质量不变，速度不变，故动能不变；高度增加，故重力势能增大，所以机械能变大；
（3）因为由3段绳子承担物重，所以s=3h，
η=

W有用

W总

×100%=

Gh

FS

×100%=

6N×h

2.4N×3h

×100%=83.3%．
故答案为：2.4；变大；83.3%．

❿ 如图所示是小华同学探究滑轮组的机械效率的实验装置，实验数据如下表： 实验次数 钩码重G/N 钩

（1）实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的物体缓慢上升专；
（2）由属图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3，第3次测量中，
弹簧测力计移动的距离s=nh=3×20cm=60cm；由表中实验数据可知，滑轮组效率：
η=

W有

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.2m

0.75N×0.6m

×100%≈88.9%；
（3）由表中第1、2两次实验的实验数据可知，滑轮组相同而提升钩码的重力不同，滑轮组机械效率不同，钩码重力越大，滑轮组效率越高，由此可得：使用同一滑轮组，提升重物的重力越大，滑轮组效率越高；
（4）提升重物的重力大小、动滑轮的重力、摩擦力等都会影响滑轮组的效率．
故答案为：（1）匀速；（2）60；88.9%；（3）使用同一滑轮组，提升重物的重力越大，滑轮组效率越高；（4）动滑轮重力．