用图所示的装置来测滑轮组的机械效率.
(1)实验要求,用弹簧测力计拉动绳端时,拉力的方向应________,并使物体________上升.
(2)若弹簧测力计移动15cm,则物体移动________cm.
(3)若被提升的物体是钩码,每只钩码重为2N,每只滑轮重为0.5N,弹簧测力计读数是2.5N,则拉力做的额外功是________.滑轮组的机械效率是________.
(4)若再加挂一只钩码重做实验,所测的机械效率与前一次相比将________.(选填“相同”或“变大”“‘变小”)
试题答案
解:(1)要正确测量绳端拉力,弹簧测力计要做匀速直线运动.
故答案为:竖直向上;匀速.
(2)由图知,此滑轮组由3段绳子承担物重,所以S=3h,
所以h=
故答案为:5.
(3)额外功是克服动滑轮的重力做的功.所以W额=G动h=0.5N×0.05m=0.025J
η=
故答案为:0.025J;80%
(4)物体的重力变大,则额外功不变,有用功变大,所以有用功在总功中所占的比值变大.
故答案为:变大.
试题解析
在测绳端的拉力时,要使弹簧测力计做匀速直线运动.滑轮组由几段绳子承担物重,绳端移动距离就是物体上升高度的几倍.在此题中额外功是克服动滑轮重力做的功,机械效率是有用功与总功之比.滑轮组提起的物体越重,机械效率越高.
点评:此题主要考查了在测量拉力时应注意的事项、绳端移动距离与物体上升高度的关系、机械效率的计算,并且还考查了重力对机械效率的影响.
