Question

旺珍和次珍在“测定滑轮组机械效率”的实验中，使用了如图所示的实验装置，他们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置.

（1）旺珍               拉动弹簧测力计,使钩码匀速升高,并由 弹簧测力计读出拉力为0.5N;同时次珍用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表：
（2）旺珍和次珍测得滑轮组的机械效率为100﹪,他们意识到出了错误.请你帮助找出原因                              .
（3）该滑轮组的机械效率实际为               .
（4）若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将            (选填“变大”、“变小”或“不变”)

Answer 1

（1）竖直向上（2）弹簧测力计提升高度有误   应为 0.6m（3）66.7%（4）变大

试题分析：利用二力的平衡，只有匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计的示数才等于拉力的大小；滑轮组在使用中，动滑轮被几根绳子承担，拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的几倍；根据W_有=Gh求出有用功，W_总=Fs求出总功，利用机械效率公式求出该滑轮组的机械效率；使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会变大．：（1）根据二力平衡知，只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时，拉力才等于弹簧测力计的示数；
（2）动滑轮被3根绳子承担，拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的3倍，因此弹簧测力计提升的高度错了，应为0.6m；
（3）该滑轮组的机械效率：；
（4）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会变大；
点评：滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关．要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力．