Question

某校物理興趣小組在“探究滑輪組的機械效率”時設計了如圖所示的實驗裝置，鉤碼總重6N，彈簧測力計豎直向上勻速拉動細繩時的示數如圖中所示（摩擦不計）．
（1）由圖可知，實驗時彈簧測力計對細繩的拉力為多大？
（2）若鉤碼4s內上升0.2m，則彈簧測力計拉力做功的功率為多大？
（3）該滑輪組的機械效率為多大？（保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）在進行測力計的讀數時，一定注意認清測力計的分度值．
（2）要解決此題，需要掌握功的概念與功率的概念．首先根據W=Fs計算出拉力F做的功，后根據P=

W

t

計算出拉力的功率．
（3）知道機械效率是有用功與總功之比，則η=

Gh

Fs

．

解答：解：（1）由圖知，測力計的分度值為0.2N，所以測力計的示數為2.4N．
故答案為：2.4N．
（2）因為由3段繩子承擔物重，所以s=3h=3×0.2m=0.6m．
P=

W

t

=

Fs

t

=

Fnh

t

=

2.4N×3×0.2m

4s

=0.36W
答：彈簧測力計拉力做功的功率為0.36W．
（3）η=

Gh

Fs

=

6N×0.2m

2.4N×0.6m

=83.3%
答：該滑輪組的機械效率為83.3%．

點評：此題是有關機械效率的計算，同時還考查了功和功率的計算．對于功、功率、機械效率這幾個概念一定要區分開．