Question

【题目】实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码若干（图中未画出）。小刚利用上述实验装置和钩码设计一个物理实验，探究“用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，有用功跟总功的关系”（实验时不计绳的质量和滑轮与轴的摩擦）。小刚的实验步骤如下，请帮他填写完整。

(1)在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端移动一段距离。他把2个钩码的总质量用m表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示；并将测量数据记录在表格中；

(2)保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自由端移动的距离s，仿照步骤(1)又做了5次实验，并把各次的测量数据记录在表格中；

(3)利用__________计算出各次的总功，用_________计算出各次的有用功，并将各次的总功、有用功记录在表格中；

(4)利用上述实验装置，在测量中，若要提高此装置的机械效率，则应该_______________。

Answer 1

【答案】W总=Fs W有用=mgh 增加钩码的个数

【解析】

(3)[1][2]已知所测拉力F和绳端移动距离s，根据W总=Fs计算出各次的总功，根据W有用=Gh=mgh计算出各次的有用功。

(4)[3]要提高滑轮组的机械效率，可增加被提升钩码的个数即增加物重，这样额外功不变的情况下，增大有用功，可提高滑轮组的机械效率。