Question

6．如圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力大小為2.4N，若鉤碼上升的高度為10cm，則有用功是0.6J，滑輪組的機(jī)械效率為83.3%．
（2）若減少鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率將變�。�（填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）當(dāng)被提起的重物變重時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率就變大（填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）在進(jìn)行測(cè)量工具的讀數(shù)時(shí)，要先認(rèn)清分度值；
由圖可知，該滑輪組繩子的段數(shù)為n=3，根據(jù)s=nh可以判斷出鉤碼上升的高度；
W_有用=Gh，W_總=Fs，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功的比值．
（2）（3）影響滑輪組機(jī)械效率的因素，一是提升物體的重，二是動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)．

解答 解：
（1）彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，所以拉力大小是2.4N．
由圖知，滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以s=3h=3×10cm=30cm=0.3m，
有用功：W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J；
總功：W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J；
該滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{0.6J}{0.72J}$×100%≈83.3%．
（2）若減小鉤碼的個(gè)數(shù)，所做的有用功減小，而額外功不變，所以有用功在總功中所占的比例變小，則滑輪組的機(jī)械效率變��；
（3）當(dāng)被提起的重物變重時(shí)，該滑輪組所做的有用功就越大，而額外功一定（因?yàn)閯?dòng)滑輪重是不變的）時(shí)，有用功越大，有用功在總功中所占的比例就越大，機(jī)械效率就越高．
故答案為：（1）2.4；0.6；83.3%；（2）變��；（3）變大．

點(diǎn)評(píng) 此題是測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)，考查了測(cè)力計(jì)讀數(shù)、功的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，還考查到了動(dòng)滑輪重力對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響．