题目内容
【题目】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表。
实验次数 | 钩码总重G/N | 钩码上升的高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 | 83% |
3 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 | 83% |
4 | 4 | 0.1 | 1.4 | 0.5 | 57% |
5 | 4 | 0.2 | 1.4 | 1.0 | 57% |
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数。
(2)第1
(3)分析表中数据可知:第4次实验是用_____图做的。(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,_____可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、4次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率_____。
(5)分析第4、5次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_____。
【答案】匀速 74% c 增加物重 越低 无关
【解析】
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖起向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数;
(2)由表中数据,根据η==×100%求第1次实验机械效率;
(3)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,由表中数据可知第4次实验绳子的有效段数,确定用哪个图做的实验;
(4)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知1、2次实验绳子的有效段数为3,即分别用a、b图做的实验,
分别分析第1、2和1、4验数据可知得出结论;
(5)根据绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知第5次实验绳子的有效段数为5,用c图做的实验,分析第4、5次实验数据得出结论。
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖起向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于受到的拉力;
(2)第1次实验测得机械效率为:
η===×100%≈74%
(3)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,由表中数据可知:第4次实验绳子的有效段数:
n===5,故是用c图做的;
(4)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知1、2次实验绳子的有效段数为3,即分别用a、b图做的实验,
分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,第2次实验提升的物重增加了,机械效率提高了,故增加物重可以提高滑轮组的机械效率;
分析第1、4次实验数据可知,并对比图a、c知,使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低;
(5)根据绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知第5次实验绳子的有效段数为5,用c图做的实验,分析第4、5次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。