Question

（2003?昆明）在測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）一位同學(xué)用如圖（a）所示的滑輪組在10s內(nèi)將0.25kg的鉤碼勻速提高了10cm，在這個(gè)過程中彈簧秤的示數(shù)如圖（b）所示g=10N/kg．則：作用于繩子自由端的拉力所做的功W=

0.3

J；此拉力的功率P=

0.03

W；滑輪組的機(jī)械效率η=

83.3%

（2）如果這位同學(xué)仍然用圖（a）的滑輪組，只是把所掛鉤碼減少了三個(gè)，此時(shí)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為η₀，則η與η₀的大小關(guān)系是η

＞

η₀（填“＞”、“=”或“＜”）

Answer 1

分析：（1）由圖a所示滑輪組確定承重繩子的股數(shù)，由圖b所示測(cè)力計(jì)確定其分度值，讀出其示數(shù)；由滑輪組公式求出拉力移動(dòng)的距離，由W=Fs求出拉力做的功；由功率公式求出拉力的功率；應(yīng)用效率公式求出滑輪組效率．
（2）根據(jù)影響滑輪組效率的因素結(jié)合題意分析答題．

解答：解：（1）由圖a所示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3，
由圖b所示測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為1N，即拉力為F=1N；
拉力移動(dòng)的距離s=nh=3×0.1m=0.3m，
拉力做的總功W_總=Fs=1N×0.3m=0.3J；
拉力功率：P=

W總

t

=

0.3J

10s

=0.03W；
滑輪組的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

mgh

Fs

×100%
=

0.25kg×10N/kg×0.1m

1N×0.3m

×100%≈83.3%；
（2）減少了三個(gè)鉤碼，有用功減少，額外功不變，
有用功與總功的比值變小，滑輪組機(jī)械效率減小，即η＞η₀．
故答案為：（1）0.3；0.03；83.3%；（2）＞．

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了求功、功率、效率、判斷滑輪效率如何變化等問題；應(yīng)用滑輪組公式、功的計(jì)算公式、功率公式、效率公式、知道影響滑輪組效率的因素即可正確解題．
（2）機(jī)械效率是有用功占總功的比率，而總功是由有用功（對(duì)重物做的功）和額外功（機(jī)械損耗帶來的）組成．所以改變機(jī)械效率的大小有兩種方法：①在機(jī)械不變的情況下（額外功不變），有用功越多，機(jī)械效率就越大；②在有用功不變的情況下（對(duì)重物做的功不變），額外功越少（減輕動(dòng)滑輪的重，加潤(rùn)滑油等），機(jī)械效率就越大．