Question

小虹用如圖的滑輪組做實驗，并將實驗數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中，請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，完成下列問題：

鉤碼重G/N	鉤碼上升 的高度h/cm	繩端拉力F/N	拉力所在的繩端 移動的距離S/cm
2	5	0.6	20

（1）用筆畫線代替細(xì)繩組裝滑輪組．
（2）動滑輪總重？（繩重和摩擦不計）
（3）這套滑輪組的機(jī)械效率是多少？

Answer 1

解：
（1）鉤碼上升的高度為5cm，繩子自由端移動的距離為20cm，20cm÷5cm=4，即s=4h，所以鉤碼和動滑輪有四段繩子承擔(dān)，滑輪組繞法如圖所示．

（2）∵由四段繩子承擔(dān)物重，
∴F=（G+G_動），
即G_動=4F-G=4×0.6N-2N=0.4N．
答：動滑輪總重為0.4N．
（3）∵h(yuǎn)=5cm=0.05m，s=20cm=0.2m，
∴η===≈83.3%．
答：這套滑輪組的機(jī)械效率是83.3%．
分析：（1）根據(jù)鉤碼上升的高度與繩子自由端移動的距離，確定承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)，再找到起始點(diǎn)，依次繞過每一只滑輪，滑輪組的繞法．
（2）已知動滑輪上繩子的段數(shù)，物體的重力和拉力的大小，可利用公式F=（G+G_動）計算出動滑輪的重力．
（3）機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，可利用公式η==計算．
點(diǎn)評：對于滑輪組的相關(guān)實驗或題目，會通過數(shù)據(jù)或圖判斷滑輪組的省力情況是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)．也就是首先要找出拉力移動的距離s與物體提升的高度h之間的倍數(shù)關(guān)系，然后才能或繞繩、或計算，根據(jù)題意求取其他的量．