Question

小明和小紅在測滑輪組機械效率的實驗中，一起組裝了如圖所示的實驗裝置，實驗時為了減少實驗誤差，小紅應向上拉動彈簧測力計，同時小明用刻度尺測出鉤碼、測力計上升的高度，實驗數據如下表所示：
（1）根據上表數據特點幫小明和小紅連好實驗裝置圖；
（2）將表格中的數據補充完整；
（3）分析提升的鉤碼重若增加到8N，則其機械效率將

 

（選填增大、減小或不變）．

Answer 1

分析：（1）拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的5倍，動滑輪被5根繩子承擔，可作出連線；
（2）提起鉤碼所做的功是有用功根據公式W_有=Gh可求出；拉力做的功是總功根據公式W_總=FS可求出；
根據公式η=

W有

W總

=

Gh

F S

可求出機械效率；
（3）根據所求機械效率我們可以發現增加鉤碼的重，機械效率變大，因此提升的鉤碼重若增加到8N，機械效率會變大．

解答：解：（1）拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的5倍，動滑輪被5根繩子承擔，應從動滑輪開始繞線；
（2）有用功W_有=Gh=2N×5cm=0.1J；總功W_總=FS=0.6N×25cm=0.15J；
機械效率η₁=

W有

W總

=

0.1J

0.15J

 =66.7%；η₂=

W有

W總

=

0.24J

0.3J

=80%
（3）根據所求機械效率我們可以發現增加鉤碼的重機械效率變大，因此提升的鉤碼重若增加到8N，機械效率會變大．
故答案：（1）；
（2）0.1J；0.15J；66.7%；80%；（3）增大

點評：使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機械效率變大．