Question

在測“滑輪組機械效率”的實驗中，小明同學(xué)在與動滑輪相切的細(xì)繩上作一標(biāo)記A（如圖甲所示），然后用大小為50N的拉力勻速豎直向上提升總重為90N的鉤碼．當(dāng)鉤碼上升的高度為10cm時，小明同學(xué)在與動滑輪相切的細(xì)繩上作另一標(biāo)記B，并測得AB兩點間的距離為20cm（如圖乙所示）．（不計摩擦與繩重）求：
（1）有用功．
（2）滑輪組的機械效率．
（3）如果小明減少鉤碼的個數(shù)，滑輪組的機械效率會

減小

．（選填“增大”、“減小”或“不變”）

Answer 1

分析：（1）知道提升的總重和提升的高度，根據(jù)W=Gh求出有用功；
（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動的距離，利用W=Fs求出總功，利用η=

W有

W總

×100%求出機械效率；
（3）減少鉤碼的個數(shù)，有用功減小，額外功不變，有用功在總功中的比值變小，機械效率降低．

解答：解：（1）有用功：
W_有=Gh=90N×10×10^-2m=9J；
（2）由圖可知，n=3，
繩端移動的距離：
s=nh=3×10×10^-2m=0.3m，
總功：
W_總=Fs=50N×0.3m=15J，
滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

9J

15J

×100%=60%；
（3）由η=

W有

W總

×100%=

W有

W有+W額

×100%可知，
減少鉤碼的個數(shù)時，有用功減小，額外功不變，有用功在總功中所占的比值減小，機械效率減�。�
答：（1）有用功為9J；
（2）滑輪組的機械效率為60%；       
（3）減�。�

點評：本題考查了滑輪組機械效率的計算和影響滑輪組機械效率的因素，要注意繩端移動的距離不是AB之間的距離．