Question

如圖（1）所示，用彈簧測力計拉著繩子利用滑輪組將重3N的物體勻速提升0.5m．

⑴ 求圖（1）中彈簧測力計對繩的拉力所做的功；
⑵ 求圖（1）中滑輪組的機械效率；
⑶ 請在答題卷的圖（2）中畫出比圖（1）更省力的繞線．

Answer 1

⑴ 由公式 W = Fs                    （1分）
代入數據得 W =2.4N×0.5m×2= 2.4J            （1分）
⑵ 有用功W_有 =" Gh" =" 3N" ×0.5m="1.5J"           （1分）
機械效率η == 62.5%              （2分）
⑶ 如圖所示（2分）

(1)拉力的功應該等于拉力乘以在拉力的方向上移動的距離，拉力在大小可以通過測力計的示數讀出來，距離可由物體上升的距離得出，是物上升高度的2倍；(2)先求出有用功，再由有用功與總功相比，就可以得出滑輪組的機械效率；(3)圖1中是2股繩子承擔動滑輪與物體的重力，更省力的繞法就是用3股繩子承擔了，這需要從動滑輪開始繞起即可。