题目内容
【题目】小明测量滑轮组机械效率的实验过程如图所示.
(1)实验中,应沿竖直方向______拉动弹簧测力计。
(2)第一次实验如图甲乙丙丁所示.根据图示把实验数据记录在表格中._________
(3)分析数据可得结论:用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越______(选填“高”或“低”)。
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(5)实验结束后,在交流讨论时,小华提出:在小明所用的两个测量工具中减去一个,也能测出滑轮组的机械效率,你认为可以减去的测量工具是________.由此推知:滑轮组的机械效率与__________无关.
【答案】 匀速 25.匀速@2、0.1、0.8、0.3、83.3% 高 不变 刻度尺 钩码上升的高度
【解析】(1)实验中测拉力时,应在动滑轮下挂上钩码,线绳的自由端挂在测力计的挂钩上,手握测力计面板使测力计匀速竖直上升,读出测力计在移动时的示数.
(2)由图示可知,钩码的重G=2N;钩码移动的距离h=40cm-30cm=10cm;
有用功W有=Gh=2N×0.10m=0.2J;
拉力的大小F=0.8N;拉力移动的距离s=80cm-50cm=30cm=0.3m;
总功W总=Fs=0.8N×0.30m=0.24J; .
(3)使用滑轮组时,做的额外功不变,增加钩码的重,增大了有用功,因此机械效率会变大;影响滑轮组机械效率的因素有:动滑轮重,绳的重及机械的摩擦.
分析3次实验,随着钩码重力的增加,同一滑轮组的机械效率不断增加,所以,使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高;
(4)因不计摩擦及绳重,克服物体重力做的功为有用功,克服动滑轮重力和物体重力做的功为总功,所以,由可知,
将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率不变.
(2)根据可知,测量工具可以去掉刻度尺;由公式可知滑轮组的机械效率由物重和拉力大小决定,与物体升高的高度无关.
故答案为: (1). 匀速 (2). 25.匀速@2、0.1、0.8、0.3、83.3% (3). 高 (4). 不变 (5). 刻度尺 (6). 钩码上升的高度