Question

某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示．

次数	钩码重G/N	钩码上升高度h/m	有用功 W有/J	测力计拉力F/N	测力计移动距离s/m	总功 W总/J	机械效率η
1	2	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.1	0.4	1.6	0.3	0.48	83.3%
3	4	0.1		1.1	0.5	0.55

（1）实验中应该

匀速

竖直向上拉动弹簧测力计；
（2）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越

高

．
（3）第3次实验中所做的有用功是

0.4

J，机械效率是

72.7%

．
（4）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功

增大

（选填“增大”或“减小”），因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与

动滑轮重

有关．

Answer 1

分析：（1）探究滑轮组机械效率时，弹簧测力计要竖直方向匀速直线拉动绳子末端．
（2）同一滑轮组，提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高．
（3）知道物体重力、物体升高的距离，根据W_有用=Gh求出有用功，根据η=

W有

W总

求出机械效率．
（4）①滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系．
②根据W_额外=G_动h判断额外功的变化．

解答：解：（1）探究滑轮组机械效率时，要竖直向上匀速拉动绳子末端，能准确读出弹簧测力计示数．
（2）第1次实验和第2次实验，滑轮组相同，提起的物体越重，机械效率越高．
（3）W_有用=Gh=0.4N×0.1m=0.4J．
η=

W有

W总

×100%=

0.4J

0.55J

×100%≈72.7%．
（4）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，根据W_额外=G_动h，可以判断对动滑轮所做的额外功增大，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮重有关．
故答案为：（1）匀速；（2）高；（3）0.4；72.7%；（4）增大；动滑轮重．

点评：机械效率计算的问题是比较常见，比较典型的习题，针对这类习题，首先求出有用功、总功、根据机械效率公式求出机械效率．