Question

在“測量動滑輪機(jī)械效率”的實驗中，小明用如圖所示的動滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實驗數(shù)據(jù)如下．

實驗 序號	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/cm	拉力 F/N	繩端移動的 距離s/cm
①	1.0	20.0	0.7	40.0
②	2.0	20.0	1.2	40.0
③	3.0	20.0	1.7	40.0

（1）實驗時，用手

勻速

拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）第①次實驗測得動滑輪的機(jī)械效率為

71.4%

．
（3）第③次實驗時，鉤碼上升的速度為0.05m/s，則拉力的功率為

0.17

W，靜止時拉力F的大小

小于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N．
（4）由表中實驗數(shù)據(jù)分析可知，同一動滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）在實驗中，為了正確測出拉力的大小，應(yīng)拉動彈簧測力計勻速上升．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，應(yīng)用效率公式求出動滑輪的效率．
（3）拉力的功率即總功的功率，根據(jù)承擔(dān)物重的繩子段數(shù)得出拉力的速度，根據(jù)公式P=

W

t

=

Fs

t

=Fv計算拉力的功率；靜止時，消除了摩擦力的影響，測力計示數(shù)變�。�
（4）由表中實驗數(shù)據(jù)分析，機(jī)械效率的變化和物重變化的關(guān)系．

解答：解：（1）在實驗時，應(yīng)用手勻速拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，第①次實驗測得動滑輪的機(jī)械效率η₁=

G1h1

F1s1

×100=

1N×0.2m

0.7N×0.4m

×100%≈71.4%；
（3）動滑輪承重繩子股數(shù)n=2，拉力的速度v=nv_鉤碼=2×0.05m/s=0.1m/s，
第③次實驗時拉力的功率：P=Fv=1.7N×0.1m/s=0.17W；
靜止時沒有摩擦力，拉力等于鉤碼和動滑輪重力的一半，拉力小于1.7N．
（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，動滑輪效率：
η₂=

G2h2

F2s2

×100%=

2N×0.2m

1.2N×0.4m

×100%≈83.3%
η₃=

G3h3

F3s3

×100%=

3N×0.2m

1.7N×0.4m

×100%≈88.2%
根據(jù)三次的機(jī)械效率及物重的變化可得同一動滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將增大．
故答案為：（1）勻速；（2）71.4%；小于；（3）0.17；（4）增大．

點評：此題是測量滑輪組的機(jī)械效率，首先要熟練掌握機(jī)械效率的公式，會利用公式進(jìn)行計算；同時考查了影響機(jī)械效率大小的因素及有關(guān)功率的計算，注意公式的推導(dǎo)．