试题

如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置他按图示提起钩码时注意保持弹簧测力计匀速移动，分别测得数据如表所示．请你分析：

	钩码重G/N	钩码升高高度h/m	测力计示数/F/N	测力计移动距离s/m
（a）	1	0.2	1	0.2
（b）	1	0.2	1.1	0.2
（c）	1	0.2	0.6	0.4

（1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是．
（2）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是．
（3）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮．
（4）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为N（不计摩擦和绳重）
（5）根据表中数据可知，定滑轮和动滑轮的机械效率的大小关系是：η_定η_动，（填“大于”或“小于”或“等于”），请你说说想提高动滑轮的机械效率的两种办法：（a），（b）．

解：（1）在（c）中，拉力F=0.6N＜G=1N，故使用动滑轮时省力；
（2）在（a）中，拉力F=1N=G=1N，但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向；
（3）（b）中拉力移动的距离为0.2m，（c）中拉力移动的距离为0.4m，故使用动滑轮费距离；
（4）根据s=nh可得，绳子股数n=

s

h

=

0.4m

0.2m

=2，
∵F=

1

2

（G+G_动）
∴动滑轮重为G_动=2F-G=2×0.6N-1N=0.2N；
（5）根据（a）中数据，定滑轮的机械效率为η_定=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

1N×0.2m

1N×0.2m

×100%=100%，
根据（c）中数据，动滑轮的机械效率为η_动=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

1N×0.2m

0.6N×0.4m

×100%≈83.3%，
由此可知，定滑轮和动滑轮的机械效率的大小关系是：η_定＞η_动，
根据公式η=

W有用

W总

=

W有用

W有用+W额

可知，要想提高动滑轮的机械效率，可以减小是用动滑轮过程中的额外功或增大有用功，所以可以减小动滑轮重或增大物重．
故本题答案为：（1）能省力；（2）可以改变力的方向； （3）费距离；（4）0.2；（5）大于；减小动滑轮重；增大物重．