Question

旺珍和次珍在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，使用了如圖所示的實驗裝置，他們分別記下了彈簧測力計和鉤碼的位置.

（1）旺珍               拉動彈簧測力計,使鉤碼勻速升高,并由 彈簧測力計讀出拉力為0.5N;同時次珍用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.2m,以上測量準確無誤,其他被測物理量和計算的數據如下表：
（2）旺珍和次珍測得滑輪組的機械效率為100﹪,他們意識到出了錯誤.請你幫助找出原因                              .
（3）該滑輪組的機械效率實際為               .
（4）若提升的鉤碼重增加到6N,則該滑輪組的機械效率將            (選填“變大”、“變小”或“不變”)

Answer 1

（1）豎直向上（2）彈簧測力計提升高度有誤   應為 0.6m（3）66.7%（4）變大

試題分析：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；滑輪組在使用中，動滑輪被幾根繩子承擔，拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的幾倍；根據W_有=Gh求出有用功，W_總=Fs求出總功，利用機械效率公式求出該滑輪組的機械效率；使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機械效率會變大．：（1）根據二力平衡知，只有豎直向上勻速直線拉動彈簧測力計時，拉力才等于彈簧測力計的示數；
（2）動滑輪被3根繩子承擔，拉力移動的距離就是物體和動滑輪移動距離的3倍，因此彈簧測力計提升的高度錯了，應為0.6m；
（3）該滑輪組的機械效率：；
（4）使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，因此機械效率會變大；
點評：滑輪組的機械效率與物體重力、摩擦力、機械本身重力有關．要提高機械效率，應盡量減小摩擦和機械本身重力的同時，最大限度的增加被吊物體重力．