Question

在“再探動(dòng)滑輪”活動(dòng)中，如圖小明用手通過(guò)一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向勻速拉一個(gè)動(dòng)滑輪，使掛在它下面的鉤碼勻速緩緩上升．改變鉤碼的數(shù)量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，獲得的數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	鉤碼重 G/N	鉤碼上升 高度h/m	繩端拉力 F/N	手移動(dòng) 距離s/m	機(jī)械效率 η/%
1	4	0.1	2.5	0.2	80
2	6	0.1	3.4	0.2	88
3	8	0.1	4.4	0.2	91

（1）鉤碼勻速緩緩上升過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是

穩(wěn)定不變

（不斷變化著/穩(wěn)定不變）的．
（2）將第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率填寫(xiě)在表格的空格內(nèi)（保留%號(hào)前面的整數(shù)）．
（3）分析這3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出的結(jié)論：使用同一動(dòng)滑輪，提升不同的重物時(shí)，物體越重，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率越

大

（大/小）．
（4）若小明仍用此動(dòng)滑輪提升重為5N的鉤碼時(shí)，此時(shí)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率在

80%-88%

的范圍內(nèi)．

Answer 1

分析：（1）滑輪組在使用中，沿豎直方向勻速拉動(dòng)滑輪時(shí)，動(dòng)滑輪處于平衡狀態(tài)，拉力的大小不會(huì)變化；
（2）有用功是克服物體的重力做的功；總功是拉力做的功，利用η=

W有

W總

計(jì)算機(jī)械效率；
（3）分析這3次實(shí)驗(yàn)中各種數(shù)據(jù)的變化，可得出的結(jié)論；
（4）通過(guò)機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系的分析，得出結(jié)果．

解答：解：（1）測(cè)力計(jì)是沿豎直方向勻速拉動(dòng)，動(dòng)滑輪處于平衡狀態(tài)，拉力的大小始終保持不變，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是穩(wěn)定不變的；
（2）第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

8N×0.1m

4.4N×0.2m

=0.91=91%；
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn)：使用同一個(gè)滑輪組時(shí)，物體越重時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率就隨著增大；
（4）若小明仍用此動(dòng)滑輪提升重為5N的鉤碼時(shí)，則5N在4N、6N之間，因使用同一個(gè)滑輪組時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率會(huì)隨著物體的重力的增加而增大；所以此機(jī)械效率也在80%-88%之間．
故答案：（1）穩(wěn)定不變；（2）91；（3）大；（4）80%-88%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查機(jī)械效率的計(jì)算，使用同一個(gè)滑輪組時(shí)，所做的額外功會(huì)不變，增加鉤碼的重力，即增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機(jī)械效率變大．