Question

12．用如圖所示的滑輪組將重為5.4N的重物豎直向上勻速拉升10cm，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖所示，則：
（1）該滑輪組的機(jī)械效率是75%．
（2）若僅增加重物的質(zhì)量，該滑輪組的機(jī)械效率將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．（不計(jì)摩擦）

Answer 1

分析 （1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=3h求出繩端移動的距離，讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)即拉力大小，又知道鉤碼總重，可以求出有用功、總功，根據(jù)機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率；
（2）使用滑輪組時(shí)，做的額外功不變，增加重物的質(zhì)量，增大了有用功，因此機(jī)械效率會變大．

解答 解：（1）由圖可知，彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.4N，
拉力做的有用功：
W_有=Gh=5.4N×0.1m=0.54J，
由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：
s=3h=3×0.1m=0.3m，
拉力做的總功：
W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{0.54J}{0.72J}$×100%=75%；
（2）整個滑輪組保持不變，即額外功不變，因?yàn)閷χ匚镒龅墓�為有用功，增加重物的質(zhì)量，即增大了有用功，機(jī)械效率就會增大．
故答案為：（1）75%；（2）增大．

點(diǎn)評 （1）滑輪組的機(jī)械效率跟動滑輪的重、繩重、摩擦、提起物體的重有關(guān)，跟滑輪組的繞法、物體升高的距離等都沒有關(guān)系．
（2）同一滑輪組，提起的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高．