Question

在測定由一定和一動組成的滑輪組的機械效率實驗中：
（1）需要測定的物理量有

物重G

、

物體被提升的高度h

、

拉力F

和

繩端移動的距離s

．
（2）只增加鉤碼個數時，滑輪組的機械效率將

增大

．
（3）若提升相同的鉤碼，滑輪組的動滑輪個數增加，機械效率將

減小

．如果使鉤碼升高的高度為原來2倍時，機械效率將

不變

（增大、減小、不變）．
（4）在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，該實驗的原理是

η=

W有用

W總

×100%

．如果沒有刻度尺，該實驗

能

（“能”、“不能”）完成，只要測出鉤碼的重力G，然后

勻速

拉動彈簧測力計，得到拉力F，就可以算出η=

G

nF

×100%

（用測量量和已知量表示）．

Answer 1

分析：（1）根據η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%，要測量滑輪組的機械效率，需測出G、h、F、s，所需的測量儀器為刻度尺和彈簧測力計；
（2）若只增加鉤碼個數，有用功變大，額外功不變，機械效率變大；
（3）提升相同的鉤碼，則做的有用功相同；滑輪組的動滑輪個數增加，則額外功增加，所以總功增加，有用功在總功中所占的比值增大，機械效率增大；
根據η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

Fnh

×100%=

G

nF

×100%，滑輪組的機械效率與被提升的高度無關；
（4）實驗原理：η=

W有用

W總

×100%，若沒有刻度尺，則可根據η=

G

nF

×100%計算出滑輪組的機械效率．

解答：解：（1）根據η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%，要測量滑輪組的機械效率，需測出物重G、物體被提升的高度h、拉力F、繩端移動的距離s；
（2）若只增加鉤碼個數，有用功變大，額外功不變，機械效率變大；
（3）若提升相同的鉤碼，滑輪組的動滑輪個數增加，有用功不變，額外功增大，則機械效率將增大；
根據η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

Fnh

×100%=

G

nF

×100%，滑輪組的機械效率與被提升的高度無關，鉤碼升高的高度為原來2倍時，機械效率不變；
（4）在“測定滑輪組機械效率”的實驗中，該實驗的原理是η=

W有用

W總

×100%；
由（3）知，若沒有刻度尺，也能測出滑輪組的機械效率，測出G和F，確定承擔物重的繩子段數即可，在測量拉力F時，要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，且η=

G

nF

×100%．
故答案為：（1）物重G；物體被提升的高度h；拉力F；繩端移動的距離s；
（2）增大；
（3）減小；不變；
（4）η=

W有用

W總

×100%；勻速；

G

nF

×100%．

點評：此題是測量滑輪組的機械效率實驗，考查了測量原理、測量的物理量及測量公式的推導，都是基礎性知識．