Question

3．在“測定動滑輪機械效率”的實驗中，小明用如圖所示的動滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實驗數(shù)據(jù)如下：

實驗序號	鉤碼重G/N	鉤碼上升高度h/cm	拉力F/N	繩端移動的距離s/cm
①	1.0	20.0	0.7	40.0
②	2.0	20.0	1.2	40.0
③	3.0	20.0	1.7	40.0

（1）實驗時，用手勻速豎直拉動彈簧測力計，使持在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）第①次實驗時測得動滑輪的機械效率為71.4%．
（3）第③次實驗時，鉤碼上升的速度為0.05m/s，則拉力的功率為0.17W．

Answer 1

分析 （1）在實驗中，為了正確測出拉力的大小，應(yīng)拉動彈簧測力計豎直向上勻速上升．
（2）根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%將①的數(shù)據(jù)代入即可．
（3）拉力的功率即總功的功率，根據(jù)承擔(dān)物重的繩子段數(shù)得出拉力的速度，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計算拉力的功率．

解答 解：（1）在實驗時，應(yīng)用手勻速豎直拉動彈簧測力計，使掛在動滑輪下的鉤碼緩緩上升．
（2）η₁=$\frac{{G}_{1}{h}_{1}}{{F}_{1}{s}_{1}}$×100=$\frac{1.0N×20×1{0}^{-2}m}{0.7N×40×1{0}^{-2}m}$×100%≈71.4%
（3）由第三次數(shù)據(jù)知，s=2h，所以繩子移動速度為物體上升速度的2倍．
P_總=$\frac{{W}_{總}}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=1.7N×0.05m/s×2=0.17W．
故答案為：（1）勻速豎直；（2）71.4%；（3）0.17．

點評 此題是測量滑輪組的機械效率，首先要熟練掌握機械效率的公式，會利用公式進(jìn)行計算．