在“测滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图甲所示的滑轮组进行

问题问答题

在“测滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图甲所示的滑轮组进行了五次实验，实验数据如表：

（1）分析表中数据，回答以下问题：①第3次实验中滑轮组的机械效率是______；

②滑轮组的机械效率与______无关，随______的增大而增大；

（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮进行了实验，如图乙所示．

①设小红所用的动滑轮总重为2N，若忽略绳重及摩擦，则匀速提起4N的重物时所用的拉力为______N；

②小红和小明在使用各自的滑轮组提升相同的重物时，所测的机械效率分别为η₁、η₂，则η₁______η₂（＞/＜/=），其道理是______．

答案

（1）①第3次实验中滑轮组的机械效率：

η=

W有

W总

×100%=

4N×0.08m

1.7N×0.24m

×100%≈78.4%；

②根据η=

W有

W总

×100%=

×100%可得，剩余4次滑轮组的机械效率分别为：

η₁=η₂≈78.4%，η₄≈83.3%，η₅≈88.9%，

分析1、2、3数据可知，同一个滑轮组提起的物质相等，物体上升的高度相等，滑轮组的机械效率相等，故滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关；

分析2、4、5数据可知，同一个滑轮组提起物体上升的高度相同，物重越大，滑轮组的机械效率越高，故滑轮组的机械效率随所提物体重力的增大而增大；

（2）①由乙图可知绳子的有效股数n=4，

拉力F=

（G_物+G_动）=

×（4N+2N）=1.5N；

②因为提升相同的重物，所以有用功保持不变，而由于增加动滑轮使得克服动滑轮的重力所做的额外功变多，故机械效率η会变小即η₁＜η₂．

故答案为：

（1）①78.4%；②物体上升的高度；所提物体重力；

（2）①1.5；②＜；小红所用滑轮组的动滑轮的重力较大．