Question

（2011?貢井區模擬）在做測定滑輪組機械效率的實驗中，所用裝置如圖所示．某同學正確測得重物被提升的高度是0.2m，物重是1.2N，其它測量或計算的數據如下：

繩自由端所受拉力F	繩子自由端移動距離S	有用功W有	總功W總
0.5N	0.4m	0.24J	0.2J

（1）上表數據中肯定錯誤的是

0.4m

和

0.2J

（填數據），
根據改正后的數據計算得此滑輪組的機械效率η₁=

80%

（2）當用這個裝置提起重2N的物體時，其機械效率為η₂，則η₂

＞

η₁（選填“＞”“=”或“＜”）

Answer 1

分析：（1）根據總功等于有用功和額外功之和可知，有用功不可能大于總功；根據滑輪組可知繩子的有效股數為3，根據s=nh得出繩子自由端移動距離，根據W=Fs求出總功，利用效率公式求出改正后此滑輪組的機械效率．
（2）使用同一滑輪組時，做的額外功不變，增加物重，增大了有用功，機械效率會變大．

解答：解：（1）分析該同學的實驗記錄可知：有用功大于總功，而用功應小于總功，所以這一點是違背規律的；
由滑輪組可知：n=3，繩子自由端移動距離s=nh=3×0.2m=0.6m，總功為W_總=Fs=0.5N×0.6m=0.3J，故上表數據中肯定錯誤的是0.4m和0.2J，應改為0.6m和0.3J；
此滑輪組的機械效率η₁=

W有

W總

×100%=

0.24J

0.3J

×100%=80%．
（2）使用同一滑輪組時，做的額外功不變，增加物重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，即機械效率變大，故η₂＞η₁．
故答案為：（1）0.4m；0.2J；80%；（2）＞．

點評：本題主要是測量滑輪組的機械效率；掌握有用功、總功、機械效率的計算方法和物重對機械效率的影響．