Question

（2008?東臺(tái)市模擬）如圖為“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重6N，用2.4N作用力豎直向上勻速拉動(dòng)細(xì)繩時(shí)，3s內(nèi)鉤碼上升0.1m．
（1）拉力做功的功率
（2）該滑輪組的機(jī)械效率為多大？
（3）若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率將如何變化？

Answer 1

分析：（1）已知鉤碼上升的高度和動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，可求拉力F移動(dòng)的距離；根據(jù)公式W=FS可求拉力做的總功；再利用公式P=

W

t

求出拉力做功的功率；
（2）根據(jù)公式W=Gh求出有用功的大小，有用功與總功的比值就是該滑輪組的機(jī)械效率；
（3）根據(jù)公式η=

G

G+G動(dòng)

可求滑輪組機(jī)械效率的變化情況．

解答：解：（1）S=3h=0.3m
W_拉=W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J；
拉力做功的功率P=

W總

t

=

0.72J

3s

=0.24W；
答：拉力做功的功率為0.24W；
（2）W_有用=Gh=6N×0.1m=0.6J；
該滑輪組的機(jī)械效率為η=

W有

W總

×100%=

0.6J

0.72J

×100%=83.3%；
答：該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%；
（3）那位動(dòng)滑輪的重力不變，根據(jù)公式η=

G

G+G動(dòng)

可知，物體的重力越大，機(jī)械效率越高；
所以增加鉤碼的個(gè)數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率將增大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查有用功、總功、機(jī)械效率等的計(jì)算，難點(diǎn)是機(jī)械效率變形公式的推導(dǎo)，要知道物體的重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高．