Question

在测定滑轮组机械效率的实验中，小刚同学测得的数据如下表所示：

钩码重（N）	弹簧测力计读数（N）	钩码移动的距离（m）	弹簧测力计移动的距离（m）	有用功（J）	总功（J）	机械效率
3	1.2	0.1	0.3	0.3	0.36	83.3%

（1）在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值；
（2）实验时，应使弹簧测力计做

匀速直线

运动．小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数，则他这样得出的机械效率与实际值相比

偏大

（填“偏小”、“偏大”或“相等”）．
（3）要想提高滑轮组的机械效率，下列做法合适的是

C

A．改变绕线的方法； B．增加钩码的提升高度；C．增加所挂钩码的个数； D．减少钩码的提升高度．

Answer 1

分析：（1）根据W_有用=Gh计算有用功；
根据W_总=Fs计算总功；
根据η=

W有用

W总

×100%计算出机械效率；
（2）实验过程中，为准确测量拉力，需使弹簧测力计做匀速直线运动；
用滑轮组提升物体时，要克服动滑轮重力及一些摩擦力做额外功，若拉动绳端静止，则此时测量的额外功偏小，机械效率偏高；
（3）要提高滑轮组的机械效率，则需想办法增大有用功、减小额外功．

解答：解：（1）W_有用=Gh=3N×0.1m=0.3J；
W_总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J；
η=

W有用

W总

×100%=

0.3J

0.36J

×100%=83.3%；
（2）实验时，应使弹簧测力计做匀速直线运动；
若在用弹簧测力计静止时进行读数，则减小了一部分由于摩擦造成的额外功，因此得出的机械效率与实际值相比偏高；
（3）改变滑轮组的绕线，提升物体时的有用功、总功都不变，所以不影响机械效率，A不符合；
根据η=

Gh

Fs

×100%=

G

nF

×100%，可知滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，所以BD不符合；
增加所挂钩码的个数，在额外功不变的情况下，增大了有用功，则滑轮组的机械效率提高，C符合．
故答案为：（1）0.3；0.36；83.3%；（2）匀速直线；偏大；（3）C．

点评：此题是测量滑轮组的机械效率实验，考查了有用功、总功、机械效率的计算，同时考查了影响滑轮组机械效率的因素．