Question

小明測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)過程如圖所示．小明勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示．
（1）根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算該滑輪組做的有用功、總功和機(jī)械效率（寫出計(jì)算步驟）．
（2）若增加提升鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率______（填“增大”、“不變”或“減小”）．影響該滑輪組機(jī)械效率的因素還有______．

Answer 1

解：（1）由圖示可知，鉤碼的重G=2N；鉤碼移動(dòng)的距離h=40cm-30cm=10cm；有用功W_有=Gh=2N×0.10m=0.2J；拉力的大小F=0.8N；拉力移動(dòng)的距離s=80cm-50cm=30cm；總功W_總=FS=0.8N×0.30m=0.24J；
η=×100%=×100%=83.3%．
（2）使用滑輪組時(shí)，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機(jī)械效率會(huì)變大；影響滑輪組機(jī)械效率的因素有：動(dòng)滑輪重，繩的重及機(jī)械的摩擦．
故答案為：（1）W_有=0.2J，W_總=0.24J；η=83.3%．（2）增大；動(dòng)滑輪重，繩的重及機(jī)械的摩擦．
分析：（1）由圖示彈簧測(cè)力讀出其示數(shù)，然后由功的公式求出有用功、總功，然后由效率公式求出滑輪組的效率．
（2）使用滑輪組時(shí)，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機(jī)械效率變大．
點(diǎn)評(píng)：滑輪組的機(jī)械效率與物體重力、摩擦力、機(jī)械本身重力有關(guān)．要提高機(jī)械效率，應(yīng)盡量減小摩擦和機(jī)械本身重力的同時(shí)，最大限度的增加被吊物體重力．