Question

某同學在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，記錄了如下實驗數(shù)據(jù)：

（1）完成該實驗所需的測量工具有哪些？
（2）計算該滑輪組提起鉤碼的繩子段數(shù)．
（3）求此時該滑輪組的機械效率．

Answer 1

分析：（1）在測定滑輪組機械效率的實驗中，要測量物重、動滑輪重和拉力的大小，所以需要彈簧測力計；還要測量鉤碼提升的高度和測力計移動的距離，因此還需要刻度尺；
（2）測力計移動的距離s是鉤碼提升高度h的幾倍，則滑輪組提起鉤碼的繩子段數(shù)就是幾段；
（3）利用公式η=

W有

W總

=

Gh

Fs

可代入數(shù)據(jù)求出機械效率的大小．

解答：解：（1）實驗中需要用彈簧測力計來測量拉力的大小和鉤碼的重、動滑輪的重，還需要用刻度尺來測量鉤碼提升的高度和測力計移動的距離；
（2）從數(shù)據(jù)中可以看出測力計移動距離s=0.3m，鉤碼提升高度h=0.1m，s=3h，所以該滑輪組提起鉤碼的繩子的段數(shù)為n=3段；
（3）滑輪組的機械效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

4N×0.1m

1.6N×0.3m

=83.3%．
故答案為：
（1）刻度尺，彈簧測力計；（2）n=3；（3）約83.3%．

點評：彈簧測力計和刻度尺是測滑輪組機械效率實驗中用到的基本測量工具，這是我們應該熟知的；滑輪組承擔物重的繩子段數(shù)就是拉力移動距離與物體提升高度的倍數(shù)，明確這一點在解題時非常關鍵；能熟練運用機械效率的公式進行計算也是本部分知識應重點掌握的．