Question

图为测量滑轮组机械效率的实验装置图，每个钩码重0.5N．实验时要竖直向上

匀速

拉动弹簧测力计，由图可知拉力的大小为

0.8

N，若钩码上升的高度为10cm，则  有用功是

0.2

J，总功是

0.24

J，该滑轮组的机械效率为

83.3%

．

Answer 1

分析：（1）利用二力平衡的条件可知，只有让钩码匀速上升，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力；
（2）测力计的示数才等于拉力的大小；
（3）由图甲可知，绳子的有效股数为3，根据W=Gh求出有用功；
（4）根据s=3h求出拉力移动距离，根据W=Fs求出总功；
（5）利用s=nh求出绳端移动的距离，再根据η=

W有用

W总

×100%求出滑轮组的机械效率．

解答：解：（1）只有让钩码匀速上升，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小；
（2）由图可知拉力的大小为F=0.8N；
（3）由图甲可知，绳子的有效股数为3，
有用功：
W_有用=Gh=4×0.5N×0.1m=0.2J；
（4）绳端移动的距离：
s=nh=3×0.1m=0.3m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=0.8N×0.3m=0.24J；
（5）滑轮组的机械效率：
η=

W有用

W总

×100%=

0.2J

0.24J

×100%≈83.3%．
故答案为：匀速；0.8；0.2；0.24；83.3%．

点评：本题考查了二力平衡条件的应用和滑轮组机械效率的计算，关键是分清有用功和额外功、总功的关系．