Question

某同學(xué)在做“測定滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，采用“一個(gè)定滑輪和一個(gè)動滑輪”組成的滑輪組，如圖所示．（不計(jì)繩重和摩擦）
（1）根據(jù)圖，完成下列表格．

鉤碼重量 G/N	鉤碼上升高度h/m	動滑輪重量 G’/N	繩自由端移動距離s/m	機(jī)械效率 η
2.0	0.05	1.0

（2）如果第二次實(shí)驗(yàn)用“兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪”（滑輪規(guī)格同前）組成的滑輪組來提升同樣的鉤碼做實(shí)驗(yàn)，則機(jī)械效率將

變小

（填“不變”、“變小”或“變大”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)滑輪組確定承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，由s=nh求出s的距離；
根據(jù)η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Gh+G動h

×100%求出滑輪組的機(jī)械效率；
（2）根據(jù)機(jī)械效率的概念進(jìn)行分析，提升同樣的鉤碼則有用功相同，增加了一個(gè)動滑輪后，做的額外功增多，則有用功在總功中所占的比例減小，機(jī)械效率變�。�

解答：解：（1）由圖知，滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以s=3h=0.05m×3=0.15m，
η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Gh+G動h

×100%=

2N×0.05m

2N×0.05m+1N×0.05m

=66.7%．
（2）如果第二次實(shí)驗(yàn)用“兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪”，則動滑輪總重增大，做的額外功增多，提升同樣的鉤碼，則所做的額外功不變，此時(shí)有用功在總功中所占的比例減小，機(jī)械效率變�。�
故答案為：（1）0.15；66.7%；（2）變�。�

點(diǎn)評：此題是測量滑輪組機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)，考查了機(jī)械效率的計(jì)算及動滑輪個(gè)數(shù)對機(jī)械效率的影響，解決本題的關(guān)鍵：一是會根據(jù)拉力和物重的關(guān)系判斷繩子的有效股數(shù)；二是會根據(jù)影響滑輪組效率的因素分析問題；三是明確額外功產(chǎn)生的原因，并靈活運(yùn)用有用功、額外功、總功之間的關(guān)系結(jié)合機(jī)械效率公式得出不同形式的表達(dá)式．