Question

14．如图是测滑轮组的机械效率的装置图．小东用弹簧测力计拉动绳子自由端，将重为2N的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置，在这个过程中，弹簧测力计示数为0.9N．请回答下列问题：
（1）钩码上升的距离为0.150m；
（2）定滑轮受到绳子的拉力共为1.8N；
（3）弹簧测力计的拉力F对绳所做的功为0.135J；
（4）若再增加一个钩码，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）拉力F移动的距离就是A′B′间的长度，使用刻度尺测量物体的长度，读数时要先认清分度值；
（2）根据图示确定定滑轮上绳子的段数，定滑轮受到的拉力为弹簧测力计示数的绳子段数倍；
（3）利用公式W=Fs，可计算出拉力做的功；
（4）使用动滑轮时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会增大．

解答 解：
（1）刻度尺的分度值是1cm，拉力是从20.0cm开始上升的，上升到35.0cm处，拉力F移动的距离s=15.0cm=0.150m；
（2）由图可知，与定滑轮相连的绳子段数为：n=2，定滑轮受到的拉力为：F=nF_拉=2×0.9N=1.8N；
（3）拉力做的功是：W_总=Fs=0.9N×0.15m=0.135J；
（4）若在动滑轮下加挂一个钩码，提升物体的过程中，整个滑轮组保持不变，即额外功不变；因为对重物做的功为有用功，增加钩码的重，即增大了有用功，机械效率就会增大．
故答案为：（1）0.150；（2）1.8；（3）0.135；（4）增大．

点评 本题考查了刻度尺的读数、滑轮组绳子段数的判断以及功的计算和提高机械效率的方法，是一道综合题；注意长度测量在记录数据时应估读到分度值的下一位．