Question

8．如圖所示，是測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置．
用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)重為5N的鉤碼，由圖示可知拉力大小為2.4N，將彈簧測(cè)力計(jì)向上移動(dòng)12cm，該滑輪組的機(jī)械效率是69.4%（結(jié)果保留到0.1%）；若不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪重為2.2N．

Answer 1

分析 （1）確定測(cè)力計(jì)的分度值，根據(jù)指針位置讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；由圖知由3段繩子承擔(dān)物重，拉力端移動(dòng)距離s=nh，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F3h}$=$\frac{G}{3F}$求滑輪組的機(jī)械效率；
（2）從圖可知，由3段繩子承擔(dān)物重，不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)）求出動(dòng)滑輪重．

解答 解：
（1）由圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為2.4N；
由圖知，滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，拉力端移動(dòng)距離s=3h，
該滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F3h}$=$\frac{G}{3F}$=$\frac{5N}{3×2.4N}$×100%≈69.4%；
（2）若不計(jì)繩重和摩擦，拉力F=$\frac{1}{3}$（G+G_動(dòng)），
則動(dòng)滑輪重力：
G_動(dòng)=3F-G=3×2.4N-5N=2.2N．
故答案為：2.4；69.4%；2.2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了使用滑輪組機(jī)械效率、動(dòng)滑輪重力的計(jì)算，本題關(guān)鍵利用好兩個(gè)關(guān)系式：一是不計(jì)繩重和摩擦，拉力F=$\frac{1}{n}$（G+G_動(dòng)）；二是滑輪組的機(jī)械效率的推導(dǎo)公式η=$\frac{G}{3F}$．