Question

（2009?漳州）謝娟同學在“測滑輪組機械效率”的實驗中，用圖所示的裝置提起鉤碼，下表是她的合作伙伴王玲同學記錄的一組數據．

鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/m	拉力F/N	彈簧測力計上升的距離s/m
2	0.05	O．4	0.15

（1）實驗中，彈簧測力計在讀數時應保持向上做

勻速

運動．
（2）由表中數據可計算出，拉力所做的有用功為0.1J，總功為0.06J，
你認為該實驗結果合理嗎？為什么？
答：

不合理

．因為

有用功大于總功

．
（3）經她們回憶，謝娟同學的實驗操作是正確的．細心的你，請幫她們指出造成該實驗結果的原因：

彈簧測力計的示數讀錯（或彈簧測力計的示數應為0.8N）

．
（4）在這次實驗中，滑輪組機械效率的正確值應是

83.3%

．

Answer 1

分析：（1）利用二力平衡的條件可知，只有讓鉤碼勻速上升，此時滑輪對鉤碼的拉力的大小才會等于鉤碼的重力，測力計的示數才等于拉力的大小；
（2）由于額外功不可避免，因此總功一定會大于有用功才合理；
（3）在進行測力計的讀數時，注意其分度值，然后重新讀取彈簧測力計的示數；
（4）根據公式η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%進行計算，便可得出結論．

解答：解：（1）只有讓鉤碼勻速上升，此時滑輪對鉤碼的拉力的大小才會等于鉤碼的重力，測力計的示數才等于拉力的大小；
（2）由數據知，總功為0.06J，小于有用功0.1J，總功小于有用功，所以該實驗結果不合理．
（3）由圖知，測力計的分度值為0.2N，所以拉力大小應為0.8N，而不是0.4N．
（4）η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.05m

0.8N×0.15m

×100%≈83.3%．
故答案為：（1）勻速；（2）不合理；有用功大于總功；（3）彈簧測力計的示數讀錯（或彈簧測力計的示數應為0.8N）；（4）83.3%．

點評：此題是測量滑輪組的機械效率，通過讓學生對有關問題的分析，考查了學生對測力計的讀數．同時考查了學生對機械效率的計算和理解．