Question

12．在“測量動滑輪機械效率”的實驗中，小明用如圖所示的動滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實驗數(shù)據(jù)如下．

實驗序號	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/cm	拉力F/N	繩端移動的距離s/cm
①	1.0	20.0	0.7	40.0
②	2.0	20.0	1.2	40.0
③	3.0	20.0	1.7	40.0

（1）實驗時，用手沿豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）第①次實驗測得動滑輪的機械效率為71.4%（保留一位小數(shù)）．
（3）第③次實驗時，鉤碼上升的速度為1cm/s，則拉力的功率為0.034W，靜止時拉力F的大小小于（選填“大于”、“小于”或“等于”）1.7N．

Answer 1

分析 （1）在實驗中，為了正確測出拉力的大小，應豎直拉動彈簧測力計勻速上升．
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，應用效率公式求出動滑輪的效率．
（3）拉力的功率即總功的功率，根據(jù)承擔物重的繩子段數(shù)得出拉力的速度，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計算拉力的功率；靜止時，消除了摩擦力的影響，測力計示數(shù)變�。�

解答 解：（1）在實驗時，應用手豎直勻速拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，第①次實驗測得動滑輪的機械效率η₁=$\frac{Gh}{Fs}$×100=$\frac{1N×0.2m}{0.7N×0.4m}$×100%≈71.4%；
（3）1cm/s=0.01m/s，
動滑輪承重繩子股數(shù)n=2，拉力的速度v=nv_鉤碼=2×0.01m/s=0.02m/s，
第③次實驗時拉力的功率：P=Fv=1.7N×0.02m/s=0.034W；
靜止時沒有摩擦力，拉力等于鉤碼和動滑輪重力的一半，拉力小于1.7N．
故答案為：（1）豎直；勻速；（2）71.4%；（3）0.034；小于．

點評 此題是測量滑輪組的機械效率，首先要熟練掌握機械效率的公式，會利用公式進行計算；同時考查了影響機械效率大小的因素及有關功率的計算，注意公式的推導．