Question

2．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N，实验时要竖直向上且匀速拉动弹簧测力计．若物体上升高度为10cm，此时弹簧秤如图中所示，是2.4N，则滑轮组机械效率为75%．

Answer 1

分析 根据测力计分度值读数，
根据W_有=Gh求有用功，
由图知绳子的有效段数n=3，根据s=nh求绳子自由端移动的距离：
根据W_有=Fs求总功，
根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%，滑轮组机械效率．

解答 解：
图中弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2.4N，即拉力F=2.4N；
有用功：W_有=Gh=5.4N×0.1m=0.54J，
由图知，绳子的有效段数n=3，则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×0.1m=0.3m，
这个过程中做的总功：W_总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J，
滑轮组的机械效率为：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.54J}{0.72J}$×100%=75%．
故答案为：2.4；75%．

点评 本题测滑轮组机械效率，考查测力计读数，功的计算及机械效率的计算．