Question

16．如圖為測量滑輪組機械效率的裝置圖，每個鉤碼重0.5N．
（1）實驗時要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，由圖可知拉力的大小為0.8N，若鉤碼上升的高度為10cm，則該滑輪組的機械效率為83.3%．
（2）若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機械效率將增大．

Answer 1

分析 （1）實驗過程中要勻速直線拉動彈簧測力計，彈簧測力計示數(shù)不變，便于讀數(shù)；在進行測量工具的讀數(shù)時，要先認清分度值；
由圖可知，該滑輪組繩子的段數(shù)為n=3，根據(jù)s=nh可以判斷出鉤碼上升的高度；
滑輪組的機械效率等于有用功與總功的比值．
（2）影響滑輪組機械效率的因素，一是提升物體的重，二是動滑輪的個數(shù)．

解答 解：
（1）實驗中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，彈簧測力計示數(shù)不變，便于讀數(shù)；
彈簧測力計的分度值是0.2N，所以拉力大小是0.8N．
該滑輪組提升的鉤碼有4個，所以鉤碼重G=4×0.5N=2N，
有用功：W_有=Gh=2N×0.1m=0.2J；
總功：W_總=Fs=0.8N×3×0.1m=0.24J；
該滑輪組的機械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{0.2J}{0.24J}$×100%≈83.3%．
（2）若僅增加鉤碼的個數(shù)，所做的有用功增加，而額外功不變，所以有用功占總功的比值變大，所以滑輪組的機械效率增大．
故答案為：（1）勻速；0.8；83.3%；（2）增大．

點評 此題是測量滑輪組的機械效率實驗，考查了滑輪組的省力特點、機械效率的計算，還考查到了動滑輪重力對滑輪組機械效率的影響．