Question

（2009?如皋市模拟）王明按正确的方法测定滑轮组的机械效率，右图是他在测定时的方法，左表为测定时记录的一组数据．
（1）由表中数据可以计算出，滑轮组对钩码所做的有用功为0.1J，人做的总功为

0.06

J．

钩码总重G（N）	钩码上升高度h（m）	测力计拉力 F（N）	测力计移动距离s（m）
2	0.05	0.4	0.15

（2）对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是

有用功大于总功

；结合弹簧测力计放大图，可知王明的错误是

弹簧测力计的读数错误

．
（3）计算出该滑轮组的机械效率为

83.3%

；
（4）你能分析一下机械效率不是100%的原因吗？请你试着写出两条：

动滑轮及绳子都有重力的作用

、

绳子与滑轮间有摩擦

．

Answer 1

分析：（1）利用公式W=Fs可求出总功的大小；
（2）有用功是0.1J，总功是0.06J，有用功大于总功，这是不合理的．原因是弹簧测力计的分度值搞错，造成读数错误；
（3）利用公式η=

W有

W总

=

Gh

Fs

，代入表中的数据（测力计的正确示数）可计算出滑轮组的机械效率；
（4）任何一个机械都会有机械的自重、摩擦等，因此，机械效率不可能达到100%．

解答：解：（1）利用表中的数据计算可知，W=Fs=0.4N×0.15m=0.06J；
（2）有用功的0.1J大于总功的0.06J，这是不合理的；仔细读弹簧测力计的图可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数应为0.8N，而不是表中的0.4N；
（3）滑轮组的机械效率η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

2N×0.05m

0.8N×0.15m

=83.3%；
（4）造成机械效率达不到100%的原因有动滑轮的自重、绳子的自重、绳子与滑轮间的摩擦等．
故答案为：（1）0.06；
（2）有用功大于总功；弹簧测力计读数错误；
（3）83.3%；
（4）动滑轮及绳子所受重力，绳子与滑轮间的摩擦等．

点评：任何机械都不可能机械效率达到100%，这是因为有机械自身的重力、摩擦等因素，都会产生额外功．计算中如果出现了有用功大于总功的情况，说明一定出现了错误，应细心检查．利用机械效率的公式进行计算，是我们应该掌握的基本内容．