Question

陳亮同學(xué)做“測定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)記錄情況如下，請仔細(xì)閱讀，并回答問題：
①A．裝配一定一動的滑輪組，由三股細(xì)繩承擔(dān)著動滑輪；
B．記下鉤碼和栓彈簧秤的線端起始位置，然后

沿豎直方向勻速拉動

拉彈簧秤，讀出拉力的大小，測出鉤碼和拴彈簧秤的線移動的距離；
C．將有關(guān)數(shù)據(jù)填下表并完成計算．
D．實(shí)驗(yàn)記錄：

拉力F/N	鉤碼重G/N	線端移動的距離S/m	鉤碼升起的高度h/m
1.61	3.92	3	1

E．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
3.92	4.83	123%

②從實(shí)驗(yàn)結(jié)論看，明顯不對之處是

η的值

，因?yàn)?!--BA-->

計算η的值時用W_總除以W_有了

，其正確結(jié)論是

81.2%

．
③若改用兩動兩定的滑輪來提升原來的重物，則此時滑輪組的機(jī)械效率將

變小

（選填“變大”、“變小”或“不變”）
④本實(shí)驗(yàn)中若沒有刻度尺測高度及繩自由端的距離，則滑輪組的機(jī)械效率應(yīng)按η=

G

nF

×100%

來計算．

Answer 1

分析：（1）利用二力的平衡知識可知，只有勻速拉動彈簧測力計，彈簧測力計的示數(shù)才等于拉力的大�。�
（2）滑輪組的機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有

W總

×100%，由于存在摩擦，滑輪組的機(jī)械效率總是小于1；
（3）改用二個動滑輪二個定滑輪來提升原來的重物，提升物體重力不變，動滑輪重力增大了，機(jī)械效率減小了；
（4）若沒有刻度尺測高度及繩自由端移動距離，則根據(jù)η=

W有

W總

×100%=

Gh

FS

×100%以及S=nh，可以推導(dǎo)出機(jī)械效率的計算公式．

解答：解：（1）根據(jù)二力平衡知，只有豎直向上勻速直線拉動彈簧測力計時，拉力才等于彈簧測力計的示數(shù)；
（2）滑輪組的機(jī)械效率η=

W有

W總

×100%=

3.92J

4.83J

×100%=81.2%，實(shí)驗(yàn)表格中為123%，顯然是計算錯了，原題是用W_總除以W_有；
（3）改用二個動滑輪二個定滑輪來提升原來的重物，提升物體重力不變，動滑輪重力增大了，克服動滑輪重力做的額外功增多了，所以機(jī)械效率減小了；
（4）若沒有刻度尺測高度及繩自由端移動距離，則根據(jù)η=

W有

W總

×100%=

Gh

FS

×100%以及S=nh，可得機(jī)械效率的計算公式為η=

G

nF

×100%．
故答案為：①沿豎直方向勻速拉動；
②η的值；計算η的值時用W_總除以W_有了；81.2%；
③變��；
④η=

G

nF

×100%．

點(diǎn)評：（1）滑輪組做的有用功是提升物體重力做的功，額外功是克服動滑輪重力和繩子重力及摩擦做的功，總功是拉力做的功，機(jī)械效率等于有用功和總功的比值；
（2）本題考查了二力平衡條件的應(yīng)用和滑輪組機(jī)械效率的計算，要提高機(jī)械效率，應(yīng)盡量減小摩擦和機(jī)械本身重力的同時，最大限度的增加被吊物體的重力．