Question

13．在测定滑轮组的机械效率的实验中，朱刚手拉弹簧测力计使钩码向上缓慢做匀速运动，并将一组实验数据填入表中

拉力 F（N）	钩码重 G（N）	测力计线端提升 的距离s（m）	钩码上升的 高度h（m）	有用功 W有（J）	总功 W总（J）	机械效率 η
0.30	1	0.4	0.1

（1）请你完成实验表格．
（2）在下面的方框内画出实验装置图．
（3）若仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码的个数，那么此滑轮组的机械效率将增大（“增大”、“不变”、“减小”）

Answer 1

分析 （1）在此实验中，有用功是克服钩码重力做的功，总功是拉力做的功，机械效率是有用功与总功之比；
（2）根据表格中s和h的关系判断出承担物重的绳子段数，画出滑轮组；
（3）增加钩码相当于在额外功不变的情况下，增加有用功，所以机械效率将增大．

解答 解：
（1）此实验中的有用功为：W_有=Gh=1N×0.1m=0.1J；
总功为：W_总=Fs=0.30N×0.4m=0.12J；
机械效率为：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.1J}{0.12J}$×100%≈83.3%；

拉力 F（N）	钩码重 G（N）	测力计线端提升 的距离s（m）	钩码上升的 高度h（m）	有用功 W有（J）	总功 W总（J）	机械效率 η
0.30	1	0.4	0.1	0.1	0.12	83.3%

（2）因为s=4h，所以滑轮组由4段绳子承担物重，如图；

（3）在额外功不变的情况下，增加钩码重，有用功会增加，所以机械效率会增大．
故答案为：（1）见上表；（2）见上图；（3）增大．

点评 此题直接考查了有用功、总功、机械效率的计算，并且考查了物重对机械效率的影响．