试题

测定滑轮组的机械效率．选用的滑轮每个重0.6N，每个钩码重2N，弹簧测力计的最大量程为2.5N．现挂3个钩码：
（1）要完成此实验最少需 个定滑轮，个动滑轮．
（2）画出实验装置图．
（3）绳子自由端的拉力至少为 N．
（4）在实验中 拉动绳子时，弹簧测力计示数为2.5N，钩码升高10cm，则有用功为 J，总功为 J，机械效率为 ．
（5）在实验中若被提升的物体重力一定，则适当 （填“增加”或“减小”）动滑轮个数，就越省力．滑轮组的机械效率就越 ．

解：（1）3个钩码的重力=2N×3=6N，6N÷2.5N=2.4，故要用三根绳子承担物重，当三根绳子承担物重时，至少要用1个定滑轮和1个动滑轮；
（2）如图：
（3）物体和动滑轮的总重力G=6N+0.6N=6.6N，
绳子自由端的拉力F=6.6N÷3=2.2N．
（4）有用功W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J，
总功W=Fs=2.5N×3×0.1m=0.75J．
机械效率η=

W有

W

×100%=

0.6J

0.75J

×100%=80%．
（5）动滑轮的个数越多，承担物重的绳子就越多，也就越省力，但承担的动滑轮的重力也就越多，额外功就大，故机械效率就越低．
故本题答案为：（1）1；1；（3）2.2；（4）匀速；0.6；0.75；80%；（5）增加；低．