Question

8．如图所示，小明测量动滑轮的机械效率，他用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将质量为500g的重物从A位置沿竖直方向匀速提升到A′位置，弹簧测力计的示数如图乙所示，在这个过程中，该动滑轮的额外功和机械效率分别是（　　）

• A． 0.14J  78%
• B． 0.5J  78%
• C． 0.14J  81%
• D． 0.12J  81%

Answer 1

分析 （1）测量工具读数时，注意它们的分度值，弹簧测力计的分度值是0.2N；刻度尺的分度值是0.1cm，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；利用公式W=Fs，可计算出拉力做的功；读出物体上升的距离，根据W=Gh=mgh求出有用功，根据W_总=W_有+W_额求出额外功；
（2）根据效率公式求出动滑轮的机械效率．

解答 解：弹簧测力计的示数：3N+0.2N=3.2N，所以拉力F=3.2N；
物体上升的距离：h=10.0cm-0.0cm=10.0cm=0.1m；
弹簧测力计上升的高度：s=2×10cm=0.2m；
拉力做的功：W_总=Fs=3.2N×0.2m=0.64J；
W_有=mgh=0.5kg×10N/kg×0.1m=0.5J；
由W_总=W_有+W_额可得，W_额=W_总-W_有-0.64J-0.5J=0.14J；
动滑轮的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{0.5J}{0.64J}$×100%≈78%．
故选A．

点评 此题主要考查的知识点有两个：一是刻度尺和弹簧测力计的正确使用；二是有用功W_有=Gh和总功W_总=Fs的计算以及机械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%的有关计算，要求同学们对于计算公式准确把握．