Question

在“測定滑輪組的機械效率”的實驗中，使用如圖所示的定滑輪和動滑輪．被拉起的鉤碼重2N，作用在繩子自由端的實際拉力為0.8N，繩子自由端移動的距離為0.3m，鉤碼升高的距離為0.1m．根據(jù)測量數(shù)據(jù)可知：
（1）對滑輪組做的總功是______J．
（2）滑輪組做的有用功是______J．
（3）該滑輪組的機械效率是______．
（4）在圖中畫出實驗時滑輪組上繩子的繞法，并用箭頭標(biāo)出拉力F的方向．

Answer 1

（1）作用在繩子自由端的實際拉力為0.8N，繩子自由端移動的距離為0.3m，
∴總功為W_總=FS=0.8N×0.3m=0.24J
答：對滑輪組做的總功是0.24J．
（2）被拉起的鉤碼重2N，鉤碼升高的距離為0.1m，
∴有用功為W_有用=Gh=2N×0.1m=0.2J
答：滑輪組做的有用功是0.2J．
（3）根據(jù)有用功和總功，計算機械效率
∴機械效率為η=

W有用

W總

×100%=

0.2J

0.24J

×100%=83.3%
答：該滑輪組的機械效率是83.3%．
（4）繩子自由端移動的距離為0.3m，鉤碼升高的距離為0.1m，
∴與動滑輪相連的繩子段數(shù)為：n=

S

h

=

0.3m

0.1m

=3
3為奇數(shù)，所以繩子起始端要系在動滑輪的掛鉤上，然后往定滑輪的邊框開始繞線，如下圖所示．
答：滑輪組繩子繞線如下圖：