试题

测定一个定滑轮和一个动滑动组成的滑轮组的机械效率，装置如图所示．
（1）实验器材除滑轮组外，还有钩码、铁架台、刻度尺、长约2m细绳，还缺少的器材是若没有刻度尺（填能或不能）测出机械效率；
（2）向上拉弹簧秤时，应使钩码上升一段距离；
（3）若每个钩码重10N，钩码上升的高度是30cm，弹簧秤示数是12N，则对滑轮组做的有用功为，总功为，机械效率为．

解：（1）在测量机械效率时，要测量物体的重力和绳端的拉力，所以要用到弹簧测力计．
有用功是克服物体的重力做的功W_有用=Gh；总功是拉力F做的功W=Fs，绳子的有效股数n=3
所以滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

nF

．
（2）在测量过程中，为了准确测量拉力需要使测力计做匀速直线运动．
（3）有用功是克服物体的重力做的功，所以W_有用=Gh=30N×0.3m=9J；
总功是拉力F做的功，所以W_总=Fs=Fnh=12N×3×0.3m=10.8J；
滑轮组的机械效率为η=

W有用

W总

×100%=

9J

10.8J

×100%≈83.3%．
故答案为：（1）弹簧测力计；（2）匀速；（3）9J，10.8J，83.3%．