Question

如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数为2.4N（摩擦不计），钩码在3s内上升0.3m．
（1）弹簧测力计拉力做功的功率为多大？
（2）该滑轮组的机械效率为多大？

Answer 1

分析：（1）由图可知承担物重的绳子股数n，根据绳端移动距离与物体上升高度之间的关系s=nh求出弹簧测力计向上移动的距离，然后先利用W=Fs求出总功，再利用P=

W

t

求出拉力功率；
（2）利用η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

求滑轮组的机械效率．

解答：解：（1）由测力计的示数知对细绳的拉力F=2.4N；
由图可知，n=3，所以绳端移动距离s=nh=3h=3×0.3m=0.9m；
∴W_总=Fs=2.4N×0.9m=2.16J，
∴P=

W总

t

=

2.16J

3s

=0.72W；
（2）轮组的机械效率：η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

=

6N

2.4N×3

≈83.3%．
答：（1）弹簧测力计拉力做功的功率为0.72W；
（2）该滑轮组的机械效率为83.3%．

点评：本题关键：一是使用滑轮组承担物重的绳子股数n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是利用好推导公式η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

Gh

Fnh

=

G

Fn

．