试题

（2012·如东县一模）小明和小华在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，已知物块所受重力为9.6N，弹簧测力计的量程为0～10N．（不计绳重和摩擦）．
（1）小明向上拉动弹簧测力计，使物块升高，并由弹簧测力计读出拉力为 4.0N，同时小华用刻度尺测出物块上升的高度为0.1m，弹簧测力计移动的距离为0.3m，由此可测得此时滑轮组的机械效率为%．
（2）若增大物块重力，则该滑轮组的机械效率将变大，最大机械效率为%．
（3）为了研究弹簧测力计的原理，小明找来不同的两根弹簧，用相同的力分别拉弹簧时，发现弹簧伸长量不同．
①请你猜想影响弹簧伸长量的因素可能是（写出一个影响因素）．
②为了验证你的猜想，简要的做法是．

解：（1）只有让钩码匀速上升，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小；
滑轮组做的有用功W_有=Gh=9.6N×0.1m=0.96J，
拉力做的总功W_总=FS=4.0N×0.3m=1.2J，
滑轮组的机械效率η=

W有

W总

=

0.96J

1.2J

=80%，
额外功W_额=W_总-W_有=1.2J-0.96J=0.24J．
（2）当用F=10N的力移动的距离为0.3m时，
拉力做的总功W_总=FS=10N×0.3m=3J，
因此时的额外功不变，
所以W_有=W_总-W_额=3J-0.24J=2.76J，
最大机械效率为η=

W有

W总

=

2.76J

3J

=92%．
（3）①猜想：弹簧的长度（弹簧的粗细、弹簧的材质等）（合理即可）
②验证猜想的简单做法：选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧，用相同的拉力拉，观察弹簧的伸长量．
故答案为：（1）匀速直线；80；（2）92；（3）①弹簧的长度（弹簧的粗细、弹簧的材质等）（合理即可）②选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧，用相同的拉力拉，观察弹簧的伸长量