题目内容
10．
在“探究动滑轮机械效率”实验中，分别测出绳受到的拉力F、钩码所受重力G，改变钩码数量再重复上述步骤2次．如图所示，不计绳重和摩擦．（1）只测钩码重G和绳受到的拉力F，机械效率表达式是η=$\frac{G}{2F}$×100%；（用题中给的物理量符号表示）
（2）如果不测绳受到的拉力，只测钩码重G和动滑轮重G动，也能算出机械效率．
分析 （1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据W=Gh表示出有用功，根据W=Fs和s=nh表示出总功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%得出动滑轮的机械效率；
（2）使用动滑轮提升物体时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力和物体重力所做的功为总功，然后利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%得出动滑轮的机械效率．
解答 解：（1）动滑轮绳子的有效股数为2，则动滑轮的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{Gh}{Fnh}$×100%=$\frac{G}{2F}$×100%；
（2）使用动滑轮提升物体时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力和物体重力所做的功为总功，
不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{（G+{G}_{动}）h}$×100%=$\frac{G}{G+{G}_{动}}$×100%，
所以，如果不测绳受到的拉力，只测钩码重G和动滑轮重G动，也能算出机械效率．
故答案为：
（1）η=$\frac{G}{2F}$×100%；
（2）动滑轮重G动．
点评 本题考查了探究动滑轮机械效率实验的原理，明确有用功和总功是解题的关键．
练习册系列答案
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15．阅读短文，回答问题．
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| 锂电池能量密度 | 0.25kW•h/kg | 电动机最大输出功率 | 54kW |
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