Question

实验室中“测量滑轮组的机械效率”的实验装置如图所示，每个滑轮组下面挂4个钩码，每个钩码重0.5N，每个滑轮所受的重力相等且小于0.2N．
（1）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧测力计向上做______运动．
（2）若实验中如图甲的弹簧测力计的示数为0.8N，钩码上升的高度为0.2m，则该滑轮组做的有用功为______J，滑轮组的机械效率为______．
（3）若测出图乙中滑轮组的机械效率，则图甲中滑轮组的机械效率将______图乙中滑轮组的机械效率（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

（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）由图甲可知，绳子的有效股数为3，
有用功：
W_有=Gh=4×0.5N×0.2m=0.4J，
绳端移动的距离：
s=nh=3×0.2m=0.6m，
拉力做的总功：
W_总=Fs=0.8N×0.6m=0.48J，
滑轮组的机械效率：
η=

W有

W总

×100%=

0.4J

0.48J

×100%≈83.3%；
（3）滑轮组（甲）和（乙）提升相同的重物、升高相同的高度时，两者做的有用功相等，
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

×100%=

W有

W有+W额

×100%=

1

1+ W额 W有

×100%可知，η_甲＞η_乙．
故答案为：
（1）向上匀速直线；
（2）0.4；83.3%；
（3）大于．