此滑輪組的機械效率的實驗裝置

（1）勻速 2.4 24 83.3％
（2）增大

3. 實驗室中「測量滑輪組的機械效率」的實驗裝置如圖所示，每個滑輪組下面掛4個鉤碼，每個鉤碼重0.5N，每個

（1）只有讓鉤碼勻速上升，此時滑輪對鉤碼的拉力的大小才會等於鉤碼的重力，專測力屬計的示數才等於拉力的大小； （2）由圖甲可知，繩子的有效股數為3， 有用功： W 有 =Gh=4×0.5N×0.2m=0.4J， 繩端移動的距離： s=nh=3×0.2m=0.6m， 拉力做的總功： W 總 =Fs=0.8N×0.6m=0.48J， 滑輪組的機械效率： η= W 有 W 總 ×100%= 0.4J 0.48J ×100%≈83.3%； （3）滑輪組（甲）和（乙）提升相同的重物、升高相同的高度時，兩者做的有用功相等， 因甲組的動滑輪的個數比乙組的少， 所做的額外功就少， 由機械效率的公式η= W 有 W 總 ×100%= W 有 W 有 + W 額 ×100%= 1 1+ W 額 W 有 ×100%可知，η 甲 ＞η 乙 ． 故答案為： （1）向上勻速直線； （2）0.4；83.3%； （3）大於．

4. 如圖所示為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N．實驗時豎直向上勻速拉動彈簧測力計，將彈簧測力計

（1）由復圖可知，彈簧測力計制的分度值為0.2N，拉力F=2.4N，
滑輪組繩子的有效股數n=2，
則滑輪組的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

Gh

Fnh

×100%=

G

nF

×100%=

6N

3×2.4N

×100%≈83.3%；
（2）其他條件相同時，增加鉤碼的個數，相當於額外功不變，增大了有用功，有用功占總功的百分比增大，滑輪組的機械效率增大．
故答案為：86.3%；增加鉤碼的個數．

5. 圖所示的是測量滑輪組機械效率的實驗裝置，勾碼總質量為0.6kg，小明用2.6N的拉力豎直

設鉤碼速度v，手速為3v，p手=3v乘2.6N=7.8vw，p鉤碼=v乘6N=6vW
所以伊塔=6/7.8=0.77
好吧功率我不會求。。少條件p=Fv=7.8vW .有v的值帶進去就行了

6. 如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重為6N． （1）實驗時豎直向上勻速拉動彈簧測力計，由圖

（1）實驗中測拉力時，應在動滑輪下掛上鉤碼，線繩的自由端掛在測力計的掛鉤回上，手握測力計面板使重答物勻速上升，讀出測力計在移動時的示數為2.4N；
（2）使用滑輪組時，做的額外功不變，增加鉤碼的重，增大了有用功，則有用功占總功的比例增大，也就是機械效率變大．
故答案為：2.4N；增大．

7. 如圖所示為「測量滑輪組機械效率」的實驗裝置，鉤碼總重6N，彈簧測力豎直向上勻速拉動細繩時的示數如圖所

（1）圖中彈簧測力計的分度值為0.2N，則其示數為2.4N，即拉力為F=2.4N；
（2）∵上升高內度h=0.3m，時間t=3s，
∴根據速度公式得：容v=

h

t

=

0.3m

3s

=0.1m/s；
（3）由圖可知：n=3
拉力移動距離s=nh=3×0.3m=0.9m，
拉力做的總功為W_總=Fs=2.4N×0.9m=2.16J；
拉力的功率為P=

W總

t

=

2.16J

3s

=0.72W；
（4）拉力做的有用功為W_有用=Gh=6N×0.3m=1.8J；
滑輪組機械效率為η=

W有用

W總

×100%=

1.8J

2.16J

×100%≈83.3%；
（4）由機械效率公式η=

W有用

W有用+W額

可知，在原來的鉤碼下再增掛兩個鉤碼，相當於增加了有用功而額外功不變，有用功與總功的比值增大，所以機械效率增加．
答：（1）彈簧測力計對細繩的拉力為2.4N；
（2）鉤碼上升的速度為0.1m/s；
（3）彈簧測力計拉力做功的功率為0.72W；
（4）該滑輪組的機械效率為83.3%；
（5）在原來的鉤碼下再增掛兩個鉤碼，該滑輪組的機械效率將增加．

8. 如圖所示，此圖為「測量滑輪組機械效率」的實驗裝置，鉤碼總質量為0.6kg，小明用2.4N的拉力豎直向上勻速

解答：已知：鉤碼總質量為m=0.6kg，拉力F=2.4N，g=10N/kg，時間t=2s，高度=0.1m，鉤碼總重G′=12N
求：（1）拉力做功的功率P=？；滑輪組的機械效率η=？；（2）第二次滑輪組的機械效率η′=？
解：（1）由滑輪組結構得出承擔物重的繩子股數n=3，則s=3h=3×0.1m=0.3m；
此時拉力做的功是：W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J；
故此時的功率是：P=

W總

t

=

0.72J

2s

=0.36W；
此時鉤碼的重力是：G=mg=0.6kg×10N/kg=6N，
故有用功是：W_有=Gh=6N×0.1m=0.6J，
故此時的機械效率是：η=

W有用

W總

×100%=

0.6J

0.72J

×100%≈83.3%；
（2）在不計繩重和摩擦的情況下，F=

1

3

（G+G_動），
∴動滑輪的重力是：
G_動=3F-G=3×2.4N-6N=1.2N，
此時滑輪組的機械效率為：
η=

W有用

W總

×100%=

W有用

W有用+W額

×100%=

G′h

G′h+G動h

×100%=

G′

G′+G動

×100%=

12N

12N+1.2N

×100%≈90.9%．
答：（1）小明拉力做功的功率0.36W；該滑輪組的機械效率是83.3%；（2）當鉤碼總重力為12N時，該滑輪組的機械效率90.9%．

9. 如圖所示是測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重為6N

(1)若鉤碼上升的高度為10cm，有用功為(0.6J)
W有用=Gh=6N
x
0.1m=0.6J
(2)機械效率為(83.3%)S=3h=3
x
0.1m=0.3m
W總內=FS=2.4N
x
0.3m=0.72J
η=
W有用
/
W總=0.6J/0.72J=83.3%
(3)若減少鉤碼個數容，該滑輪組的機械效率將減少
過程:
(1)
W有用=Gh=6N
x
0.1m=0.6J
(2)S=3h=3
x
0.1m=0.3m
W總=FS=2.4N
x
0.3m=0.72J
η=
W有用
/
W總=0.6J/0.72J=83.3%
(3)因為對鉤碼做的功才是有用功，對動滑輪做的功是額外功，在減少鉤碼後，有用功相少減少，所以機械效率將減少

10. 如圖是測定滑輪組的機械效率的實驗裝置，除了圖中器材外，還需要______和______；除鉤碼重外，還要測出的

（1）根據已准確的實驗器材，可知還需要彈簧測力計和刻度尺；
（2）根據公式W_有用=Gh，W_總=Fs可知，已知鉤碼的重，
所以需要測量的物理量為：物體提升的高度，繩子自由端移動的距離，彈簧測力計的示數；
（3）要正確測量繩端拉力，需使測力計在豎直方向做勻速運動，
從圖可知，彈簧測力計的拉力方向應豎直向上；
（4）使用的滑輪組不變，所做的額外功相同，被提升物體的重力變小，有用功在總功中占的比值越小，故機械效率降低．
故答案為：彈簧測力計，刻度尺；物體提升的高度，繩子自由端移動的距離，彈簧測力計的示數；豎直向上，勻速；降低．