Question

7．利用如图所示的实验装置测杠杆的机械效率．
（1）实验时，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置时，测力计的示数如图所示，其示数为0.8N，若钩码总重为1.0N，钩码上升的高度h为6cm，测力计移动距离S为10cm，则杠杆的机械效率为75%；
（3）本题做额外功的原因是克服摩擦和克服杠杆自重．

Answer 1

分析 （1）实验时，为了保证示数稳定，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）弄清楚弹簧测力计的分度值，根据指针指示读出示数；根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出机械效率；
（3）克服杠杆自身重和摩擦力做额外功．

解答 解：（1）实验时，为了保证示数稳定，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）弹簧测力计的分度值为0.1N，所以其示数为0.8N；
杠杆的机械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{1N×6cm}{0.8N×10cm}$×100%=75%；
（3）利用杠杆提升物体时，克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功．
故答案为：（1）匀速；（2）0.8；75；（3）克服摩擦；克服杠杆自重．

点评 机械效率的计算是同学们应该掌握的基本技能，关键是搞清楚有用功和总功，一般来说，使用机械所用外力做的功是总功，而克服提升重物重力做的功是有用功．