滑輪和斜面的機(jī)械效率、探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因滑車架的機(jī)械效率(不計磨擦)W有用W有用G物hG物1W總W有用W額外G物hG輪hG物G輪1G輪G物因而滑車架的機(jī)械效率與物重與輪重有關(guān)：滑輪越重，滑車架的機(jī)械效率越低，可以理解為滑輪越重，做的額外功越多；物體越重，滑車架的機(jī)械效率越高，可以理解為做的有用功多，機(jī)械效率越高例1．(2010凱里)在“探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因”實驗中，某同事用如圖所示的同一滑車架分別做了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：寫出表中標(biāo)有編號①、②和③的空格處的數(shù)據(jù)?在實驗操作中應(yīng)當(dāng)如何帶動彈簧測力計?剖析實驗數(shù)據(jù)，同一滑車架的機(jī)械效率主要與哪些誘因有關(guān)?為何?不同滑車架的機(jī)械效率又與其它什么誘因有關(guān)呢?(列出一例)例題2．(09安順州)在“測滑車架機(jī)械效率”的實驗中，小強(qiáng)按正確方式操作，圖是他記錄的一組數(shù)據(jù)。(1)由表中數(shù)據(jù)可估算出，滑車架對鉤碼做的有用功為0.1J，人做的總功為J例題2．(09安順州)在“測滑車架機(jī)械效率”的實驗中，小強(qiáng)按正確方式操作，圖是他記錄的一組數(shù)據(jù)。(1)由表中數(shù)據(jù)可估算出，滑車架對鉤碼做的有用功為0.1J橫著的滑輪組機(jī)械效率，人做的總功為J。
(2)對以上兩個估算結(jié)果進(jìn)行比較，其不合理之處是；結(jié)合彈簧測力計放大圖，可知小強(qiáng)的錯誤是。9是他實驗中的情境，下表(3)在該次實驗中，所測滑車架的機(jī)械效率應(yīng)當(dāng)為。例題3．(2010德州)某實驗小組探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因的實驗裝置如圖所示，實驗數(shù)據(jù)如下表。若不計磨擦，比較1和2兩次的實驗數(shù)據(jù)，可以看出滑車架的機(jī)械效率與有關(guān)；比較1和3兩次的實驗數(shù)據(jù)，可以看出滑車架的機(jī)械效率與有關(guān)。化學(xué)量次數(shù)123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端聯(lián)通距離s/m0.30.5繩端拉力F/N1.81.42.4繩端聯(lián)通距離s/m0.30.50.3機(jī)械效率η74%57%83%二、、探究影響斜面機(jī)械效率的誘因使用斜面時，對物體所做的功為有用功，拉力所做的功為總功，克服斜面磨擦力所做的功為額外功。（1）有用功：W有用Gh；總功：W總FL；額外功：W額外fL2）由于斜面磨擦力大小與斜面傾斜程度有關(guān)，斜面傾斜角度越大，物體對斜面的壓力越小，物體所遭到的磨擦力越小，額外功越小。
因而可以覺得斜面傾斜程度越大，機(jī)械效率越高。例題4．（2010廣州）小明對“斜面的機(jī)械效率與哪些誘因有關(guān)？”這一課題，提出了如下一些值得探究的推測：①斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)；②斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)；③斜面的機(jī)械效率與斜面的寬度有關(guān)；④斜面的機(jī)械效率與物體的重力有關(guān)。給你如圖所示的裝置，請你選擇上述猜測中的一項，并解答下述問題：（1）你選擇的推測是（填寫序號）（2）要用圖中的器材完成你選擇的探究橫著的滑輪組機(jī)械效率，還要補充的器材是：（起碼寫出兩種）（3）在實驗探究的過程中，須要控制不變的誘因有：①；②；③例題5．（2010上海）右圖是小明朋友斜面機(jī)械效率跟哪些誘因有關(guān)的實驗裝置。實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向下做勻速直線運動。實驗的部份數(shù)據(jù)如下：實驗斜面的物塊重量斜面高度沿斜面拉力斜面長機(jī)械效次數(shù)傾斜程度G/Nh/mF/Ns/m率1較緩100.15.012較陡100.36.7145％3最陡100.58.4160％⑴小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟的關(guān)系。在第1次實驗中，斜面的機(jī)械效率為，物塊和斜面的內(nèi)能降低了約J。
⑵分析表格中數(shù)據(jù)可以得出推論：在斜面粗糙程度相同時，斜面越陡，機(jī)械效率越。若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持不變。8．（2010樂山）在探究“斜面的機(jī)械效率高低與斜面的傾斜程度有哪些關(guān)系”的實驗中，用沿斜面向下的力F帶動貨車，使貨車從斜面底端勻速運動到斜面頂端，如圖所示。多次改變斜面傾斜程度，部份實驗數(shù)據(jù)記錄在下邊的表格中，按照表格中數(shù)據(jù)回答下述問題：斜面傾斜度大車重G/N斜面高h(yuǎn)/m沿斜面拉力F/N斜面長S/m有用功W有/J總功W總/J斜面機(jī)械效率較緩100..3%較陡100.%最陡100.4161）當(dāng)斜面“最陡”時，沿斜面拉力為N；做的有用功為J；斜面的機(jī)械效率為%。2）通過對上述實驗數(shù)據(jù)的剖析，你覺得斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：斜面越陡，須要的拉力越。3）按照前面實驗數(shù)據(jù)，你可以獲得該實驗探究的初步推論是：9．（2010上海）在探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度的關(guān)系”實驗中，所用的實驗器材有：支架，帶有滑輪的長木板（滑輪與木板之間的距離是可調(diào)的），帶掛鉤的鐵塊，彈簧測力計，麻布，浴巾，刻度尺，細(xì)線。
實驗裝置如圖所示。（1）用帶有滑輪的長木板做實驗有哪些益處？（只答出一條即可）（2）測拉力時，要在鐵塊時讀數(shù)。（3）測得的實驗數(shù)據(jù)如表一。（表一）實驗斜面傾斜接觸面鐵塊重斜面高度拉力斜面長機(jī)械效次數(shù)程度G/Nh/mF/NS/m率η1最陡鐵塊與木板5.00.204.50.3074.1%2較陡鐵塊與木板5.00.203.80.4065.8%3較緩鐵塊與木板5.00.203.40.5058.9%4較緩鐵塊與麻布5.00.204.00.505較緩鐵塊與浴巾5.00.204.80.5041.7%①第4次實驗測得的機(jī)械效率η=。②第3、4、5三次實驗，是探究斜面的機(jī)械效率與的關(guān)系。③根據(jù)第1、2、3三次實驗的信息，可得出的推論是：（2011年?廣東泰安卷）在探究“影響滑車架機(jī)械效率的誘因”實驗中，某同事用同一滑車架分別做了三次實驗，如圖所示。實驗數(shù)據(jù)記錄如下：鉤碼重力G/S鉤碼上升的距離h/cm彈簧測力計的讀數(shù)F/N彈簧測力計上升的距離s/cm機(jī)械效率552.42052.15①2068.555.120②1）編號①處數(shù)據(jù)應(yīng)為，編號②數(shù)據(jù)應(yīng)為．（結(jié)果保留一位小數(shù)）2）剖析以上實驗數(shù)據(jù)可以得出如下推論：同一滑車架的機(jī)械效率主要與有關(guān)．課堂練習(xí)：1．（2011年·黑龍江黑河卷）如圖所示，在探究“斜面的機(jī)械效率”的實驗中，以下說法正確的是（）A．用彈簧測力計沿斜面向下拉鐵塊時，應(yīng)盡量勻速B．斜面的傾斜程度影響斜面的機(jī)械效率C．鐵塊與斜面間的磨擦對斜面的機(jī)械效率沒有影響D．斜面的傾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小2．（2011年高考·安徽省卷）某實驗小組借助圖示裝置研究杠桿的機(jī)械效率，實驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點，在A點用輕繩懸掛總重為G的鉤碼，測力計，使杠桿保持水平；②豎直向下帶動彈簧測力計平緩勻速上升（保持O點位置不變），在此過程中彈簧測力計的讀數(shù)為F，借助刻度尺分別測出A、B兩點上升的高度為h1、h2。
回答下述問題：（1）杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為η=＿＿＿＿。（用已知或檢測的數(shù)學(xué)量符號表示）（2）本次實驗中，若提高的鉤碼重一定，則影響杠桿機(jī)械效率的主要誘因是:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）若只將鉤碼的懸掛點由A移至C，O、B位置不變，仍將鉤碼提高相同的高度，則杠桿的機(jī)械效率將＿＿＿＿＿（選填“變大”、“變小”或“不變”）。3．（2011年高考·福建龍巖卷）如圖所示，在“測滑車架機(jī)械效率”實驗中，物體重為5.4N。（1）實驗時要豎直向下且＿＿＿帶動彈簧測力計。若物體上升高度為10cm，此時彈簧測力計的示數(shù)如圖中所示，是＿＿＿＿N，則滑車架的機(jī)械效率是＿＿＿＿＿。（2）若僅降低物體的重量，該滑車架的機(jī)械效率將＿＿＿＿（選填“增大”、“減小”或“不變”）。（不計磨擦）1）在實驗操作中應(yīng)豎直向下帶動彈簧測力計。4．（2011年高考·福建龍巖卷）在“探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因”的實驗中，小紅用如右圖所示的滑車架按圖中次序做了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表：1）在實驗操
