试题

题目:
青果学院(2010·通州区一模)图甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图.实验时,他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将总重为6N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示.则:
(1)钩码上升的高度是
8
8
cm;
(2)拉力F做的功是
0.576
0.576
J;
(3)滑轮组机械效率是
83.3
83.3
%;
(4)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将
增大
增大
(填:“增大”、“减小”或“不变”).
答案
8

0.576

83.3

增大

解:(1)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为2.4N,s=24cm=0.24m,h=8cm=0.08m,
(2)拉力做功:
W=Fs=2.4N×0.24m=0.576J,
(3)W=Gh=6N×0.08m=0.48J,
η=
W有用
W
×100%=
0.48J
0.576J
×100%≈83.3%;
(2)整个滑轮组保持不变,即额外功不变.因为对重物做的功为有用功,增加钩码的个数,即增大了有用功,机械效率就会增大.
故答案为:(1)8;(2)0.576;(3)83.3;(4)增大.
考点梳理
滑轮(组)的机械效率;功的计算.
由图可读出物体升高的高度、拉力端移动的距离、拉力大小,利用W=Fs求拉力做的总功,利用W=Gh求有用功,再利用效率公式求滑轮组的机械效率;
使用滑轮组时,做的额外功不变,增加钩码的个数,增大了有用功,因此机械效率会变大.
(1)滑轮组做的有用功是提升物体重力做的功,额外功是克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功,总功是拉力做的功,机械效率等于有用功和总功的比值.
(2)滑轮组的机械效率与提升物体的物重有关,同一滑轮组,提升物体重力越大,机械效率越大.
计算题;实验题.
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