试题

如图是用动滑轮拉物体A使其在水平面上做匀速直线运动的示意图，若想测量此动滑轮的机械效率，请你回答下列问题：
（1）本实验需要用到的测量器材有弹簧测力计和．
（2）为了测量物体A受到的摩擦力，可以先将物体A放在水平面上直接用弹簧测力计拉着做运动，记下弹簧测力计的示数．根据知识，可以测出摩擦力．然后安上动滑轮进行下一步实验．
（3）若物体A在大小为F的水平拉力作用下，向左匀速移动的距离为S，它受到水平面的摩擦力为f．则可推导出此动滑轮的机械效率为η=．（用题中字母表示）
（4）当物体A在拉力F作用下沿水平方向向左匀速移动3m时，测得拉力F为200N，则拉力F所做的功是J，若此滑轮的机械效率是80%，物体A所受的摩擦力是N．（不计滑轮重）．

解：
（1）本实验需要用到的测量器材不仅有弹簧测力计，还需要刻度尺测出物体A移动的距离和绳端移动的距离；
（2）用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小；
（3）动滑轮绳子的有效股数为2，绳端移动的距离s_绳=nS=2S，
根据W=Fs可得：
W_有=fS，W_总=FS_绳=2FS，
滑轮组的机械效率η=

W有

W总

×100%=

fS

2FS

×100%=

f

2F

×100%；
（4）拉力F所做的功：
W_F=2FS=2×200N×3m=1200J，
根据η=

f

2F

×100%可得：
滑轮的机械效率为80%时物体A所受的摩擦力：
f=2Fη=2×200N×80%=320N．
故答案为：
（1）刻度尺；
（2）匀速直线；二力平衡；
（3）

f

2F

×100%；
（4）1200；320．