Question

如圖為“測量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N，彈簧測力計(jì)豎直向上勻速拉動細(xì)繩時的示數(shù)如圖所示．（摩擦不計(jì)）
（1）若鉤碼在3s內(nèi)上升0.3m，彈簧測力計(jì)拉力做功的功率為多大？
（2）該滑輪組的機(jī)械效率為多大？
（3）若在原來的鉤碼下再取下一個鉤碼，該滑輪組的機(jī)械效率將如何變化？（要求有相應(yīng)的文字說明）

Answer 1

分析：（1）由圖讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)，即拉力；由滑輪組結(jié)構(gòu)得出承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=sh，利用W_總=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；
（2）求出有用功W_有用=Gh，利用效率公式求該滑輪組的機(jī)械效率；
（3）額外功不變，改變的是有用功，利用機(jī)械效率公式分析即可知改變了有用功在總功中的比例．

解答：解：（1）由圖知n=3，s=3h=3×0.3m=0.9m，F(xiàn)=2.4N，
W_總=Fs=2.4N×0.9m=2.16J；
P=

W總

t

=

2.16J

3s

=0.72W；
（2）W_有用=Gh=6N×0.3m=1.8J；
η=

W有用

W總

=

1.8J

2.16J

≈83.3%；
（3）由機(jī)械效率公式η=

W有用

W總

可知，減少鉤碼的個數(shù)，減少了有用功，而額外功不變，所以機(jī)械效率減小．
答：（1）彈簧測力計(jì)拉力做功的功率為0.72W；
（2）該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%；
（3）減少鉤碼的個數(shù)，減少了有用功，而額外功不變，所以機(jī)械效率減�。�

點(diǎn)評：本題考查了有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算以及機(jī)械效率高低的分析，在初中了解影響滑輪組機(jī)械效率因素有提升物體的重和動滑輪的重即可．