Question

【題目】某一同學(xué)學(xué)習(xí)機(jī)械效率時(shí)做了下面的實(shí)驗(yàn)．

（1）根據(jù)如圖1所示裝置，用彈簧測力計(jì)將鉤碼緩慢地提升40cm，測力計(jì)示數(shù)為2N，該過程拉力所做的功J．
（2）根據(jù)如圖2所示裝置，用彈簧測力計(jì)并借助一個(gè)動滑輪將同樣的鉤碼緩慢地提升40cm，該過程拉力的功為0.96J，則測力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為N．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用動滑輪 ．
A.既省力又少做功
B.雖省力但多做功
C.既不省力又多做功
D.雖不省力但少做功
（4）實(shí)驗(yàn)過程中為什么兩次都要“緩慢地提升”呢？
答： ．

Answer 1

【答案】
（1）0.8
（2）1.2
（3）B
（4）緩慢提升，使得拉力等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)，便于測量拉力大小
【解析】解：（1）在圖1中，拉力F=2N，鉤碼升高高度s=40cm=0.4m，
該過程拉力所做的功W=Fs=2N×0.4m=0.8J；（2）圖2使用的是動滑輪，拉力端移動距離s′=2s=2×0.4m=0.8m，
由W=Fs得此時(shí)拉力：
F′= = =1.2N；（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用動滑輪可以省力，但要費(fèi)距離，不能省功，還要提高動滑輪、克服摩擦做額外功，即多做功，故ACD錯(cuò)、B正確；（4）兩次實(shí)驗(yàn)中，都要“緩慢地提升”，可使彈簧測力計(jì)處于平衡狀態(tài)，使得拉力等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)，便于測量拉力大小．
所以答案是：（1）0.8；（2）1.2；（3）B；（4）緩慢提升，使得拉力等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)，便于測量拉力大小．
【考點(diǎn)精析】掌握功的計(jì)算和滑輪（組）的機(jī)械效率是解答本題的根本，需要知道功的計(jì)算公式：W = F S；F 表示力，單位：牛( N ) ． S 表示距離，單位：米（m）W表示功， 功的單位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m；關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)．