Question

如图所示是“测定滑轮组的机械效率”的装置．
（1）实验时，必须______向上提起弹簧测力计．
（2）某同学用图中的滑轮组做实验，记录的两组数据如下表，其中序号为______的一组有错误．

实验次数	拉力F/N	钩码重G/N	线段提升距离s/m	钩码上升高度h/m
1	1.2	3	0.24	0.08
2	0.7	2	0.12	0.36

（3）利用测得的数值计算：有用功为______J，总功为______ J，该滑轮组的机械效率为______．
（4）要提高此滑轮组的机械效率，可采用：______
A．增加钩码的个数
B．增加动滑轮的个数
C．减小钩码上升的高度 
D．减少定滑轮的个数．

Answer 1

【答案】分析：（1）测滑轮组机械效率时，匀速提升才能使二力平衡，才能使弹簧测力计的示数等于绳子自由端的拉力；
（2）由图知，承担物重的绳子有3段，绳子自由端拉下的长度是物体上升高度的3倍；
（3）已知钩码重和上升高度，可以得到有用功；已知拉力和绳子自由端移动的距离，可以得到总功；已知有用功与总功，可以得到机械效率；
（4）在动滑轮重一定时，增大物重可以提高机械效率．
解答：解：
（1）只有匀速提升钩码时，弹簧测力计的示数等于绳子自由端的拉力；
（2）分析知：第二组数据是错误的，因为有3段绳子承担物重，所以绳子自由端移动的距离应该是物体上升高度的3倍，而题目中绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍，所以是错误的；
（3）在第一次测量过程中，
滑轮组的有用功为W_有用=Gh=3N×0.08m=0.24J；
总功为W_总=Fs=1.2N×0.24m=0.288J；
滑轮组的机械效率为η=×100%≈83%；
（4）在动滑轮重一定时，物重越大，额外功不变，有用功增大，机械效率提高；在物重一定时，动滑轮越重，有用功不变，额外功增加，机械效率减小；
机械效率与物体上升高度无关；定滑轮只能改变力的方向，不影响机械效率．故选A．
故答案为：
（1）匀速；（2）2；（3）0.24；0.288；83%；（4）A．
点评：此题考查的是滑轮组的特点、机械效率的计算和影响因素，正确判断承担物重的绳子段数、知道影响机械效率的因素，是正确解答此题的关键．