Question

如圖是小磊測動滑輪的機械效率的示意圖．他用彈簧測力計拉動繩子的自由端，將質量為200g的鉤碼從A位置勻速提升到B位置，同時彈簧測力計從圖中的A′位置勻速豎直上升到B′位置，在這個過程中，彈簧測力計對繩的拉力為F，彈簧測力計的示數如圖所示．請根據小磊做的實驗完成下列問題：（取g=10N/kg）
（1）彈簧測力計的示數是

1.2

N；
（2）鉤碼上升的距離是

10.0

cm；
（3）拉力F做的功是

0.24

J；
（4）該動滑輪的機械效率是

83.3%

．

Answer 1

分析：（1）確定測力計的分度值，讀出其示數；
（2）確定刻度尺的分度值，讀出AB之間的距離即鉤碼上升的距離；
（3）讀出A′B′的距離s，根據W=Fs計算拉力F做的功；
（4）計算出有用功和總功，根據η=

W有用

W總

×100%求出滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）由圖知，刻度尺的分度值為0.2N，示數為1.2N；
（2）刻度尺的分度值為1cm，所以B的刻度為10.0cm，即鉤碼上升的距離為10.0cm；
（3）A′的刻度為15.0cm，B′的刻度為45.0cm，則繩端上升的高度為20.0cm；
則W_總=Fs=1.2N×20×10^-2m=0.24J
（4）W_有用=Gh=mgh=0.2g×10N/kg×10×10^-2m=0.2J
η=

W有用

W總

×100%=

0.2J

0.24J

×100%=83.3%
故答案為：（1）1.2；（2）10.0；（3）0.24；（4）83.3%．

點評：此題是測量滑輪組的機械效率實驗，考查了來測力計、刻度尺的讀數及功和機械效率的計算，在讀數時，注意分度值，計算功時，注意量程單位的換算．