小明想利用图所示的实验装置探究:对于同一滑轮组,挂同一重物,如果绳子的绕法不同,机械效率是否相同?
(1)他应选图______和图______进行实验操作;
(2)试从理论上分析:在不考虑绳子的重量和绳子与滑轮间的摩擦的情况下,对于同一滑轮组,挂同一重物,滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关.(已知每个钩码重力为G,动滑轮重力为G0,设钩码都匀速上升高度h.)
(提示:机械效率)
网友回答
解:
(1)要研究滑轮组的机械效率与绳子的绕法是否有关,需要采用控制变量法,让提升相同的重物、都使用一个动滑轮,采用不同的绕法,由此可知,可选用甲、丙两图或乙、丁两图;
(2)∵滑轮组的机械效率:
η====,
∴η甲=,η丙=
∵不考虑绳子的重量和绳子与滑轮间的摩擦,
∴F1=(G+G0),F3=(G+G0),
∴η甲==,η丙==,
由此可知?η甲=η丙,说明对于同一滑轮组,挂同一重物,滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关.
故