Question

【題目】如圖是測(cè)定滑輪組機(jī)械效率時(shí)所用的滑輪，若使繩端的拉力沿向上的方向

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出該滑輪組的繩子繞法。

（2）完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：

A．按組裝圖把實(shí)驗(yàn)器材裝配好

B．用彈簧秤測(cè)量出重物的重力

C．在動(dòng)滑輪下面掛上重物，并分別記下重物和彈簧秤的位置

D． 拉彈簧秤，使重物上升一段距離，讀出

E．用刻度尺分別量出 和 移動(dòng)的距離

F．由測(cè)得的數(shù)據(jù)，求出滑輪組的機(jī)械效率

（3）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，若物重4N,重物上升了0.1m，彈簧秤示數(shù)為2N，請(qǐng)計(jì)算該滑輪組的機(jī)械效率η＝ 。

（4）你能分析一下效率不是100%的原因嗎？請(qǐng)你試著寫出兩條： 、 。

Answer 1

【答案】（1）如下圖所示；

（2）豎直向上勻速直線 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F 重物上升的高度，繩子自由端（3）66.7%； （4）動(dòng)滑輪存在自重 動(dòng)滑輪的輪與軸間存在摩擦

【解析】

試題分析：（1）滑輪的繞線如上圖所示；（2）在本實(shí)驗(yàn)中，要求要豎直向上勻速直線拉彈簧秤，使重物上升一段距離，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F，用刻度尺分別量出重物上升的高度和繩子自由端移動(dòng)的距離；（3）有用功為W有用=Gh=4N×0.1m=0.4J，做的總功為W總=Fs=2N×0.3m=0.6J，所以滑輪組的機(jī)械效率為η=W有用/W總=0.4J/0.6J=66.7%；（4）由于動(dòng)滑輪存在自重、動(dòng)滑輪的輪與軸間存在摩擦等因素的存大，滑輪組的機(jī)械效率不可能達(dá)到100%。