Question

测滑轮组机械效率”的实验中：
（1）所需的主要测量仪器有

弹簧测力计

和

刻度尺

．
（2）提升钩码时，应使弹簧秤拉着绳端在

竖直向上

方向运动．
（3）若跟动滑轮相连接的绳子有5段，测量中必须测的量是

AC

，可以不测的量是

BD

．（选填：下列所列的序号即可）
A．钩码的重G　 B．钩码升高的高度h　　　C．拉力F　　 D．弹簧秤移动的距离s
（4）提升同样的钩码时，滑轮组中动滑轮的个数增多，滑轮组的机械效率将

减小

．
（5）同一滑轮组，提升的钩码数目增多，它的机械效率将

增大

．

Answer 1

分析：根据以下分析答题：
设滑轮组连接动滑轮绳子的股数是n，设动滑轮的个数是k，
则物体上升的高度h与绳子自由端移动距离s的关系是s=nh；
绳子拉力力F=

G物+kG动滑轮

n

，
滑轮组的效率公式η=

W有

W总

=

G物h

Fs

=

G物h

G物+kG动滑轮 n ×nh

=

G物

G物+kG动滑轮

=

1

1+ kG动滑轮 G物

；
应用公式W有用=Fs求拉力的功时，应使拉力方向与绳子运动方向在同一直线上，应用弹簧测力计竖直拉在绳子．

解答：解：（1）由滑轮组效率公式可知，需要测钩码（重物）的重力、对绳子的拉力，因此实验中需要弹簧测力计；
需要测量钩码上升的高度与绳子自由端移动的距离，需要长度的测量工具：刻度尺．
（2）提升钩码时，应使弹簧秤拉着绳端在竖直向上的方向运动．
（3）已知动滑轮相连接的绳子有5段，则物体上升的高度h与绳子移动的距离s间关系是s=5h，
滑轮组的效率η=

W有

W总

=

G物h

Fs

=

G物h

F×5h

=

G物

5F

，由此可知，实验中需要测量：A、钩码的重G；
C、拉力F；不需要测量的量：B、钩码升高的高度h；D、弹簧秤移动的距离s．
（4）由η=

W有

W总

=

G物h

Fs

=

1

1+ kG动滑轮 G物

可知，提升同样的钩码G_物时，滑轮组中动滑轮的个数k增多，
滑轮组的机械效率将减小．
（5）由η=

W有

W总

=

G物h

Fs

=

1

1+ kG动滑轮 G物

可知，同一滑轮组，提升的钩码数目增多，
被提升的物体重力G_物变大，它的机械效率将增大．
故答案为：（1）弹簧测力计；刻度尺；（2）竖直向上；（3）AC；BD；（4）减小；（5）增大．

点评：本题考查了学生对滑轮组机械效率实验原理、影响滑轮组机械效率的因素、提高滑轮组机械效率方法的理解与掌握，虽然涉及的知识点较多、综合性强，但都是基础知识，也是我们必须掌握的内容．