Question

測滑輪組機械效率”的實驗中：
（1）所需的主要測量儀器有

彈簧測力計

和

刻度尺

．
（2）提升鉤碼時，應使彈簧秤拉著繩端在

豎直向上

方向運動．
（3）若跟動滑輪相連接的繩子有5段，測量中必須測的量是

AC

，可以不測的量是

BD

．（選填：下列所列的序號即可）
A．鉤碼的重G　 B．鉤碼升高的高度h　　　C．拉力F　　 D．彈簧秤移動的距離s
（4）提升同樣的鉤碼時，滑輪組中動滑輪的個數增多，滑輪組的機械效率將

減小

．
（5）同一滑輪組，提升的鉤碼數目增多，它的機械效率將

增大

．

Answer 1

分析：根據以下分析答題：
設滑輪組連接動滑輪繩子的股數是n，設動滑輪的個數是k，
則物體上升的高度h與繩子自由端移動距離s的關系是s=nh；
繩子拉力力F=

G物+kG動滑輪

n

，
滑輪組的效率公式η=

W有

W總

=

G物h

Fs

=

G物h

G物+kG動滑輪 n ×nh

=

G物

G物+kG動滑輪

=

1

1+ kG動滑輪 G物

；
應用公式W有用=Fs求拉力的功時，應使拉力方向與繩子運動方向在同一直線上，應用彈簧測力計豎直拉在繩子．

解答：解：（1）由滑輪組效率公式可知，需要測鉤碼（重物）的重力、對繩子的拉力，因此實驗中需要彈簧測力計；
需要測量鉤碼上升的高度與繩子自由端移動的距離，需要長度的測量工具：刻度尺．
（2）提升鉤碼時，應使彈簧秤拉著繩端在豎直向上的方向運動．
（3）已知動滑輪相連接的繩子有5段，則物體上升的高度h與繩子移動的距離s間關系是s=5h，
滑輪組的效率η=

W有

W總

=

G物h

Fs

=

G物h

F×5h

=

G物

5F

，由此可知，實驗中需要測量：A、鉤碼的重G；
C、拉力F；不需要測量的量：B、鉤碼升高的高度h；D、彈簧秤移動的距離s．
（4）由η=

W有

W總

=

G物h

Fs

=

1

1+ kG動滑輪 G物

可知，提升同樣的鉤碼G_物時，滑輪組中動滑輪的個數k增多，
滑輪組的機械效率將減小．
（5）由η=

W有

W總

=

G物h

Fs

=

1

1+ kG動滑輪 G物

可知，同一滑輪組，提升的鉤碼數目增多，
被提升的物體重力G_物變大，它的機械效率將增大．
故答案為：（1）彈簧測力計；刻度尺；（2）豎直向上；（3）AC；BD；（4）減小；（5）增大．

點評：本題考查了學生對滑輪組機械效率實驗原理、影響滑輪組機械效率的因素、提高滑輪組機械效率方法的理解與掌握，雖然涉及的知識點較多、綜合性強，但都是基礎知識，也是我們必須掌握的內容．