Question

19．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，按照如图所示安装好滑轮组，用弹簧测力计测出钩码中G和动滑轮重G_动．记下钩码及弹簧测力计的位置，缓慢拉动弹簧测力计使钩码升高，读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺分别测出提升钩码的高度h和弹簧测力计移动的距离s，记录数据．
（1）使钩码升高的过程中应匀速拉动弹簧测力计；
（2）用式子η=$\frac{Gh}{（G+{G}_{动}）h}$计算机械效率的条件是不计绳重和摩擦；
（3）保持此装置不变，测量拉力F的大小时，应将弹簧测力计保持匀速直线运动（选填“静止”或“匀速直线运动”）．

Answer 1

分析 （1）利用二力的平衡知识可知，只有竖直匀速拉动弹簧秤时，弹簧秤的示数才等于拉力的大小；
（2）η=$\frac{Gh}{（G+{G}_{动}）h}$，只考虑动滑轮的重，没有考虑绳重和摩擦；
（3）只有当弹簧测力计匀速直线运动状态时才能得到拉力的大小．

解答 解：（1）只有让钩码匀速上升，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小；
（2）η=$\frac{Gh}{（G+{G}_{动}）h}$，总功等于提升动滑轮和重物做的功，条件：不考虑绳重和摩擦；
（3）测量拉力F的大小时，应将弹簧测力计保持匀速直线运动．
故答案为：（1）匀速；（2）不计绳重和摩擦；（3）匀速直线运动．

点评 滑轮组的机械效率跟提起物体的重力、绳重、摩擦、动滑轮重有关，跟物体升高的距离、提起的速度没有关系，计算时要注意条件；滑轮组一定时，增大提升物体的重，有用功在总功中比值增大，机械效率升高．