Question

圖甲是小玲測滑輪組機械效率的示意圖．她用彈簧測力計拉動繩子的自由端，將質(zhì)量為300g的鉤碼從A位置勻速豎直提升到A'位置，同時彈簧測力計從圖中的B位置勻速豎直上升到B'位置，在這個過程中，彈簧測力計對繩的拉力為F，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，請你根據(jù)小玲做的實驗完成下列問題：（g取10N/kg）
（1）彈簧測力計的示數(shù)是______N；     
（2）該動滑輪的機械效率是______%．

Answer 1

【答案】分析：（1）要弄清楚彈簧測力計的量程和分度值再去讀數(shù)．首先根據(jù)公式G=mg求出鉤碼的重力，從刻度尺上讀出鉤碼上升的高度h，拉力移動的距離s，讀出彈簧測力計的示數(shù)F．然后根據(jù)公式W_有=Gh計算出有用功；W_總=Fs計算出總攻，再根據(jù)η=×100%計算出滑輪組的機械效率．
（2）刻度尺的使用要首先觀察它的量程和分度值．起始端沒從0開始，把5.0cm處當(dāng)作“0”刻度，讀出末端刻度值，減去5.0cm即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位．
解答：解：（1）彈簧測力計一個大格表示1N，里面有5個小格，一個小格表示0.2N，其分度值為0.2N．故彈簧測力計的示數(shù)為2N．
（2）圖示刻度尺10cm又分為10個小刻度，故最小刻度值為1cm；物體升高的高度h=15.0cm-5.0cm=10.0cm=0.100m；拉力移動的距離s=60.0cm-40.0cm=20.0cm=0.200m．鉤碼的質(zhì)量m=300g=0.3kg
鉤碼的重力G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
提升鉤碼做的有用功
W_有=Gh=3N×0.100m=0.3J
拉力做的總功
W_總=Fs=2N×0.200m=0.4J
滑輪組的機械效率
η=×100%=×100%=75%
故答案為：（1）2；（2）75．
點評：此題主要考查的知識點有兩個：一是刻度尺和彈簧測力計的正確使用；二是有用功W_有=Gh和總功W_總=Fs的計算以及機械效率η=×100%的有關(guān)計算，要求同學(xué)們對于計算公式準(zhǔn)確把握．