Question

14．如圖是測(cè)滑輪組的機(jī)械效率的裝置圖．小東用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)繩子自由端，將重為2N的鉤碼從A位置勻速提升到B位置，同時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)從圖中的A'位置勻速豎直上升到B'位置，在這個(gè)過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.9N．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）鉤碼上升的距離為0.150m；
（2）定滑輪受到繩子的拉力共為1.8N；
（3）彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F對(duì)繩所做的功為0.135J；
（4）若再增加一個(gè)鉤碼，該滑輪組的機(jī)械效率將增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）拉力F移動(dòng)的距離就是A′B′間的長(zhǎng)度，使用刻度尺測(cè)量物體的長(zhǎng)度，讀數(shù)時(shí)要先認(rèn)清分度值；
（2）根據(jù)圖示確定定滑輪上繩子的段數(shù)，定滑輪受到的拉力為彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的繩子段數(shù)倍；
（3）利用公式W=Fs，可計(jì)算出拉力做的功；
（4）使用動(dòng)滑輪時(shí)，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機(jī)械效率會(huì)增大．

解答 解：
（1）刻度尺的分度值是1cm，拉力是從20.0cm開始上升的，上升到35.0cm處，拉力F移動(dòng)的距離s=15.0cm=0.150m；
（2）由圖可知，與定滑輪相連的繩子段數(shù)為：n=2，定滑輪受到的拉力為：F=nF_拉=2×0.9N=1.8N；
（3）拉力做的功是：W_總=Fs=0.9N×0.15m=0.135J；
（4）若在動(dòng)滑輪下加掛一個(gè)鉤碼，提升物體的過(guò)程中，整個(gè)滑輪組保持不變，即額外功不變；因?yàn)閷?duì)重物做的功為有用功，增加鉤碼的重，即增大了有用功，機(jī)械效率就會(huì)增大．
故答案為：（1）0.150；（2）1.8；（3）0.135；（4）增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了刻度尺的讀數(shù)、滑輪組繩子段數(shù)的判斷以及功的計(jì)算和提高機(jī)械效率的方法，是一道綜合題；注意長(zhǎng)度測(cè)量在記錄數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)估讀到分度值的下一位．