Question

如圖所示，在測滑輪組的機械效率驗中，鉤碼的總重是1N，實驗時，應

 

拉彈簧測力計．當鉤碼上升0.1m，此時彈簧測力計的讀數是0.4N，則滑輪組所做的有用功是

 

J，機械效率是

 

．

Answer 1

分析：利用二力的平衡，只有勻速拉動彈簧測力計，彈簧測力計的示數才等于拉力的大小；
由圖可知，承擔物重的繩子股數n=2，繩子末端移動的距離s=2h，有用功就是將箱子提升對箱子做的功（W_有=Gh），拉力F做的功為總功（W_總=Fs），再利用機械效率的公式求解；

解答：解：實驗時，為使彈簧測力計的示數等于拉力的大小，應勻速向上拉動彈簧彈簧測力計；
由圖可知n=3，鉤碼被提升的高度h=0.1m，
拉力移動距離s=3h=3×0.1m=0.3m，
W_有=Gh=1N×0.1m=0.1J，
W_總=Fs=0.4N×0.3m=0.12J，
滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

0.1J

0.12J

×100%≈83.3%；
故答案為勻速向上，0.1，83.3%．

點評：本題考查了有用功、總功、機械效率的計算方法，從滑輪組的結構找出n的值，求出繩子末端移動的距離s=nh是本題的關鍵．