Question

11．小红同学在利用如图所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验中，在5s内用弹簧测力计匀速竖直拉起重8N的物体，物体升高了0.2m，弹簧测力计的示数是2.5N，在实验过程中对物体所做的有用功是1.6J，滑轮组的机械效率是80%，拉力做功的功率是0.4W．

Answer 1

分析 要解决此题，需要掌握测力计的读数，在进行测力计的读数时，一定要认清测力计的分度值．
要掌握有用功的概念，知道有用功是克服物体重力做的功：W_有用=Gh
掌握总功的概念，知道总功是拉力F做的功，W_总=Fs．
知道机械效率是有用功与总功之比：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$．
利用P=$\frac{W}{t}$计算功率．

解答 解：由图知，测力计的分度值是0.5N，所以其示数为2.5N．
所做的有用功为：W_有用=Gh=8N×0.2m=1.6J．
由图知，此滑轮组由4段绳子承担物重，所以s=4h=4×0.2m=0.8m
滑轮组的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.6J}{2.5N×0.8m}$×100%=80%．
拉力做功的功率为：P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{2.5N×0.8m}{5s}$=0.4W．
故答案为：2.5；1.6；80%；0.4．

点评 此题是测量滑轮组的机械效率，主要考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算，同时还考查了测力计的读数问题．一定要掌握其基本概念，并区别开有用功和总功．