Question

11．如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，每个钩码重1N．
（1）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为1.2N．若弹簧测力计向上移动15cm，钩码上升的高度为5cm，该滑轮组的机械效率为83.3%．
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将增大．（选填“增大”、“减小”或“不变”）

Answer 1

分析 （1）实验过程中要匀速直线拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；在进行测量工具的读数时，要先认清分度值；
由图可知，该滑轮组绳子的段数为n=3，根据s=nh可以判断出钩码上升的高度；
滑轮组的机械效率等于有用功与总功的比值．
（2）影响滑轮组机械效率的因素，一是提升物体的重，二是动滑轮的个数．

解答 解：
（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
弹簧测力计的分度值是0.2N，所以拉力大小是1.2N．
动滑轮和钩码有三段绳子承担，因此钩码上升的高度h=$\frac{1}{3}$s=$\frac{1}{3}$×15cm=5cm；
该滑轮组提升的钩码有3个，所以钩码重G=3×1N=3N，
该滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{3N×0.05m}{1.2N×0.15m}$×100%=83.3%．
（2）在滑轮组其它条件不变的情况下，仅增加钩码的个数，相当于增大了有用功的比例，因此，其机械效率会增大．
故答案为：（1）匀速；1.2；5；83.3%；（2）增大．

点评 本题是测量滑轮组的机械效率，主要考查了绳端拉力的测量，同时考查了有关机械效率的计算，在初中了解影响滑轮组机械效率因素有提升物体的重和动滑轮的重即可．