Question

（2012?沙縣質(zhì)檢）如圖是小華同學(xué)做“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，鉤碼總重為2N，小華同學(xué)用4s將鉤碼勻速提升0.16m，彈簧測力計(jì)示數(shù)為1N，求：
（1）鉤碼勻速上升的速度；
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，拉力所做的功及功率；
（3）滑輪組的機(jī)械效率．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)速度的計(jì)算公式v=

s

t

可計(jì)算速度；
（2）根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可求功，再根據(jù)功率的計(jì)算公式P=

W

t

可求出功率；
（3）根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式η=

W有

W總

；分別求出有用功和總功后，代入公式可求機(jī)械效率．

解答：解：（1）鉤碼上升速度為：v=

s

t

=

0.16m

4s

=0.04m/s；
（2）拉力拉動繩子通過的距離為：s=3h=3×0.16m=0.48m；
拉力做功為：W=Fs=1N×0.48m=0.48J；
拉力的功率為：P=

W

t

=

0.48J

4s

=0.12W；
（3）此過程中所做有用功為：W_有=Gh=2N×0.16m=0.32J；
所做總功即拉力做的功，即W_總=0.48J；
機(jī)械效率為η=

W有

W總

×100%=

0.32J

0.48J

×100%≈66.7%；
答：（1）鉤碼勻速上升的速度為0.04m/s；
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，拉力所做的功為0.48J；功率為0.12W；
（3）滑輪組的機(jī)械效率為66.7%．

點(diǎn)評：此題考查功和功率以及機(jī)械效率的計(jì)算問題，在理解三個(gè)物理量的含義和計(jì)算公式后，可順利解答此題．