Question

8．如圖所示，用動滑輪提升重物，使用動滑輪的好處是可以省力．若物體重為4N，彈簧測力計示數如圖所示為2.4N，則動滑輪的機械效率為83.3%．

Answer 1

分析 （1）動滑輪的特點是能夠省一半的力；
（2）彈簧測力計在讀數時，要看清量程與分度值，再根據指針的位置進行讀數；
（3）動滑輪承擔物重的繩子股數n=2，則拉力F移動的距離s=2h，使用滑輪組做的有用功是指把重物提升所做的功，即W_有=Gh；
使用滑輪組做的總功是人的拉力所做的功，即W_總=Fs；根據η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求出動滑輪的機械效率．

解答 解：
（1）因為動滑輪的實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，使用動滑輪的好處是能夠省一半的力；
（2）由圖可知，彈簧測力計的1N分成5份，故其分度值為0.2N，此時的示數為2.4N；
（2）題中使用的是動滑輪，有2段繩子承擔物重，繩子末端移動距離s=2h，拉力做的有用功：W_有=Gh；拉力做的總功：W_總=Fs；
動滑輪的機械效率為：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F2h}$=$\frac{G}{2F}$=$\frac{4N}{2×2.4N}$×100%≈83.3%．
故答案為：可以省力；2.4；83.3%．

點評 本題考查了動滑輪的工作特點、功、功率、動滑輪機械效率的計算，關鍵有二：一是n的確定（直接從動滑輪上引出的繩子股數），二是有用功和總功的區分（根據我們的目的分析）．