Question

在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	鉤碼重G/N	鉤碼上升的高度h/cm	彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N	彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm
1	2	10	1.5	20
2	5	5	3.0	10

（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)

勻速豎直

拉彈簧測(cè)力計(jì)． 
（2）第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為

66.7%

；第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率

大于

（選填“大于”、“小于”或“等于”）第一次實(shí)驗(yàn)時(shí)的機(jī)械效率．
（3）若不計(jì)摩擦，該動(dòng)滑輪的重為

1N

．

Answer 1

分析：（1）動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是杠桿，豎直拉動(dòng)才能保證力臂間的關(guān)系，勻速時(shí)才能保證拉力與阻力的平衡；
（2）①滑輪組有用功等于鉤碼重力和鉤碼上升的高度的乘積，即W_有用=Gh；
②總功等于彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的乘積，即W_總=FS；
③機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有用

W總

．
（3）根據(jù)滑輪組的省力公式F=

G物+G動(dòng)

n

就可以求出動(dòng)滑輪的重力，n為與動(dòng)滑輪相連的繩子段數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離S與鉤碼上升的高度h之間的關(guān)系是S=nh．

解答：解：（1）為了準(zhǔn)確測(cè)量拉力的大小，需使測(cè)力計(jì)豎直勻速運(yùn)動(dòng)．
故答案為：勻速豎直．
（2）第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率：
η₁=

W有用

W總

×100%=

Gh

FS

×100%=

2N×0.1m

1.5N×0.2m

×100%=66.7%
第二次物體的重力提高了，有用功增大，所以滑輪組的機(jī)械效率大于第一次的機(jī)械效率．
故答案為：66.7%；大于．
（3）若不計(jì)摩擦，滑輪組的省力公式是F=

G物+G動(dòng)

n

，與動(dòng)滑輪相連的繩子段數(shù)n=

S

h

=

20cm

10cm

=2，
∴動(dòng)滑輪的重力G_動(dòng)=nF-G_物=2×1.5N-2N=1N．
故答案為：1N．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了滑輪組的機(jī)械效率的計(jì)算，同時(shí)還考查了滑輪組的組裝及滑輪組機(jī)械效率與物重的關(guān)系．