题目内容
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用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．实验中，将杠杆拉至图中虚线位置测力计的示数F=0.5N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为66.7%．若只将钩码的悬挂点由A移至B，O、C位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
分析 机械效率就是有用功除以总功．对于杠杆来说，总功就是手用的力所做的功，有用功就是重物被提高所做的功．而且对于杠杆来说，动力臂是阻力臂的几倍，动力移动的距离就是阻力移动距离的几倍．
解答 解：
（1）在实验过程中，有用功是：W有用=Gh=1.0N×0.1m=0.1J，
总功是：W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J，
所以杠杆的机械效率是：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.1J}{0.15J}$×100%=66.7%．
（2）将钩码的悬挂点由A移至B，O、C位置不变，仍将钩码提升相同的高度，有用功不变；
由于额外功是提升杠杆所做的功，悬挂点由A移至B后，杠杆实际提升的高度变小，所以额外功也变小，则总功变小，所以杠杆的机械效率将变大．
故答案为：66.7%；变大．
点评 （1）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．
（2）在类似的实验中，合理运用了控制变量法，有助于解答．
练习册系列答案
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