Question

如图所示滑轮组，不计绳重及摩擦，请回答以下问题：
（1）在“测滑轮组机械效率”的实验中，应向上

 

拉动弹簧测力计，使重物上升一定高度．
（2）利用滑轮组（甲）和（乙）将相同的重物提升相同的高度，拉力对重物所做的有用功分别为W_甲、W_乙，滑轮组的机械效率分别为η_甲、η_乙，它们的大小关系是W_甲

 

W_乙，η_甲

 

η_乙．（选填“＞”、“=”或“＜”）
（3）使用滑轮组总要做额外功，所以滑轮组的机械效率总是

 

1．（选填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析：（1）利用力的平衡条件，只有匀速拉动弹簧测力计，测力计的示数才等于拉力的大小；
（2）滑轮组（甲）和（乙）提升的是相同的重物、升高相同的高度，拉力对重物所做的有用功相同，然后只比较使用滑轮组时所做的额外功的大小，额外功越多，机械效率越小；
（3）利用机械时，总功等于额外功与有用功的和．

解答：解：（1）为了测力计的示数与于拉力的大小相等，只有匀速拉动弹簧测力计．
（2）因滑轮组（甲）和（乙）提升的是相同的重物、升高相同的高度，由W_有=Gh可知：W_甲=W_乙；
又因甲组的动滑轮的个数比乙组的少，所做的额外功就少，由机械效率的公式η=

W有

W总

 =

W有

W有+W额

可知：η_甲＞η_乙；
（3）因总功等于额外功与有用功的和；使用滑轮组总要做额外功，所以滑轮组的机械效率总是小于1．
故答案为：（1）匀速；（2）=、＞；（3）小于．

点评：本题考查“测滑轮组机械效率”的实验中的一些注意事项和要求，并会利用有用功和机械效率公式计算分析，知道额外功是机械使用时必须要做的、不可为零的功．