Question

某同學(xué)在測(cè)滑輪組的機(jī)械效率時(shí)，記錄了如下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

滑輪組組成	鉤碼重 G/N	鉤碼升高的 高度h/m	繩子自由端受到 的拉力F/N	繩子的自由端 移動(dòng)的距離s/m
一個(gè)定滑輪 一個(gè)動(dòng)滑輪	2	0.1	1.25	0.2

（1）根據(jù)上表的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率為

80%

．
（2）如果不計(jì)繩重和摩擦，可知該滑輪組所使用的動(dòng)滑輪重為

0.5

N．當(dāng)動(dòng)滑輪重為

2

N時(shí)，使用該滑輪組提起2N重的鉤碼剛好不省力
（3）請(qǐng)幫助該同學(xué)在答題卷的圖中畫出該滑輪組的繞線方式．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)公式η=

W有用

W總

=

Gh

FS

可計(jì)算出機(jī)械效率；
（2）由S=nh可知，繩子的有效股數(shù)；摩擦和繩子的重力忽略不計(jì)表示時(shí)，繩子末端的拉力為F=

1

n

（G_物+G_動(dòng)）；
當(dāng)拉力等于物體重力的時(shí)候，不再省力，根據(jù)此關(guān)系式列出等式，計(jì)算可得動(dòng)滑輪重．

解答：解：（1）滑輪組的機(jī)械效率：η=

W有用

W總

=

Gh

FS

=

2N×0.1m

1.25N×0.2m

×100%=80%；
（2）∵S=nh
∴n=

S

h

=

0.2m

0.1m

=2，
不計(jì)繩重和摩擦?xí)r動(dòng)滑輪重為：G_動(dòng)=nF-G_物=2×1.25N-2N=0.5N，
若滑輪組不省力時(shí)，則有F=G_物，
即G_物=

1

n

（G_物+G_動(dòng)）；
G_物=G_動(dòng)=2N；
（3）滑輪組的繞線方式如圖：

故答案為：（1）80%；（2）0.5；2；（3）如上圖所示．

點(diǎn)評(píng)：本題考查拉力的計(jì)算，滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，拉力和物體重、動(dòng)滑輪重的關(guān)系，關(guān)鍵是會(huì)分析動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)．