题目内容
19．
小强在测滑轮组的机械效率时，记录了如下的实验数据：（不计绳重和摩擦）（1）根据下表的数据可以计算出有用功为0.2J；滑轮组的机械效率为80%；
| 滑轮组组成 | 钩码重G/N | 钩码升高的 高度h/m | 动滑轮重G/N | 绳子自由端移动 距离s/m |
| 一个定滑轮 一个动滑轮 | 2 | 0.1 | 0.5 | 0.2 |
（3）当动滑轮重为2N时，使用该滑轮组提起2N重的钩码刚好不省力；
（4）物体重G开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象是C
分析 滑轮组的机械效率是有用功与总功之比．在此题中有用功是克服物体的重力做的功，总功是拉力做的功，即有用功与总功之和．
解答 解：
（1）有用功为：W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J
；
额外功为：W额=G动h=0.5N×0.1m=0.05J；
则W总=W有用+W额=0.2J+0.05J=0.25J；
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.2J}{0.25J}$×100%=80%；
（2）由绳端移动距离与物体上升高度的关系，可知此滑轮组由2段绳子承担物重，所以要从定滑轮绕起，如图所示：
（3）因为此滑轮组由两端绳子承担物重，F=$\frac{1}{2}$（G物+G动），所以当动滑轮重力与物体重力相等时，刚好不省力．
（4）滑轮组效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$-$\frac{Gh}{Gh+{G}_{动}h}$=$\frac{1}{1+\frac{{G}_{动}}{G}}$，
由此可知，当物体重G开始逐渐增加时，滑轮组效率不断增大，故C正确．
故答案为：（1）0.2；80%；（2）如上图所示；（3）2；（4）C．
点评 本题主要考查了滑轮组机械效率的求法，以及滑轮组的组装．同时也考查了滑轮组的省力情况．
练习册系列答案
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14．下列估测与事实不相符的是（ ）
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