Question

如圖所示是小明同學(xué)測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置圖．他做了2.4J的有用功使重物勻速上升了0.4m，克服繩重及摩擦做了0.2J的功．
請(qǐng)你回答：
（1）克服動(dòng)滑輪的重做了多少功？
（2）該滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

分析：（1）由圖示滑輪組求出承重繩子的有效股數(shù)，應(yīng)用滑輪組公式求出繩子自由端移動(dòng)的距離；由圖示彈簧測(cè)力計(jì)讀出其示數(shù)；由功的計(jì)算公式求出總功，然后求出克服動(dòng)滑輪所做的功．
（2）由效率公式求出滑輪組的效率．

解答：解：（1）由圖示滑輪組可知，承重繩子的有效股數(shù)n=3，
繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=3×0.4m=1.2m，
由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.5N，示數(shù)F=2.5N，
拉力所做的總功：W_總=Fs=2.5N×1.2m=3J，
克服動(dòng)滑輪重力做功：W_{動(dòng)滑輪}=W_總-W_有用-W_{繩重及摩擦}=3J-2.4J-0.2J=0.4J；
（2）滑輪組的效率η=

W有

W總

=

2.4J

3J

=80%；
答：（1）克服動(dòng)滑輪的重做了0.4J的功；
（2）該滑輪組的機(jī)械效率是80%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求功與滑輪組效率問題，由圖示滑輪組確定承重繩子的股數(shù)、讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)、知道各功間的關(guān)系、應(yīng)用功的計(jì)算公式與效率公式即可正確解題．