Question

6．如圖所示，在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，物體重為5.4N：
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上且勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)．若物體上升高度為10cm，此時(shí)彈簧秤如圖中所示，是2.4N，則滑輪組機(jī)械效率為75%．
（2）若只改變繞線方式，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變化，則該滑輪組的機(jī)械效率將不變（不計(jì)繩重與摩擦）．

Answer 1

分析 （1）讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，在讀數(shù)時(shí)注意測(cè)力計(jì)的分度值；
根據(jù)公式W_有用=Gh計(jì)算出有用功，根據(jù)W_總=Fs計(jì)算出總功，其中s=nh．從而根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$計(jì)算出機(jī)械效率；
（2）根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$，分析只改變纏繞繩子的方式，有用功和總功的變化情況從而知機(jī)械效率的變化．

解答 解：
（1）由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N，
此滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以s=3h=3×10cm=30cm，
滑輪組的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{5.4N×0.1m}{2.4×0.3m}$×100%=75%；
（2）改變串繞繩子的方式，有用功和額外功都不會(huì)發(fā)生改變，因?yàn)榭偣Φ扔谟杏霉�加額外功，所以總功也不變，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$可知機(jī)械效率不變．
故答案為：（1）2.4；75%；（2）不變．

點(diǎn)評(píng) 此題考查彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，功的計(jì)算，滑輪組的機(jī)械效率等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，綜合性強(qiáng)，難易程度適中，是一道典型的題目．