题目内容
【题目】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验,实验数据如表:
序号 | 动滑轮重 | 物重 | 物体上升的 | 绳端收到的拉力F/N | 绳端移动的距离s/m | 滑轮组的机械效率η/% |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | 55.6 |
2 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.0 | 0.3 | 66.7 |
3 | 0.5 | 4 | 0.1 | 0.3 |
(1)根据表格中的数据,在图甲种画出滑轮组的绕绳方法.
(2)实验中,沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使物体缓缓上升,在测量绳端所受的拉力时,弹簧测力计应(选填“保持静止”或“匀速上升”)
(3)第三次试验时,测力计示数如图乙所示,此时绳端受到的拉力为N,滑轮组的机械效率为%
(4)根据表格中的数据分析可知: ①随着物重的增大,额外功(选填“变小”、“不变”或“变大”),原因是
②要提高同一滑轮组机械效率,可以采取的措施.
【答案】
(1)
(2)匀速上升
(3)1.8;74.1
(4)变大;克服摩擦做功更多;增加提起的物重或减轻动滑轮重
【解析】解:(1)分析表中数据可知,动力作用点移动的距离s是钩码上升高度h的3倍,说明由三段绳子承担物重,故滑轮组的绕线情况如下图所示: ;(2)在缓慢提升物体时,还需克服机械摩擦做功,所以为了测量滑轮组提升物体时的机械效率,所以需在缓慢匀速提升时读数;(3)图中弹簧测力计的分度值为0.2N,所以拉力F=1.8N,第三次试验时,滑轮组的机械效率为:η= = = ×100%≈74.1%;(4)根据表格中的数据分析可知:①滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功;随着物重的增大,动滑轮的重力不变,物重越大,摩擦力越大,所以额外功变大; ②提高滑轮组机械效率可以增大提升的物重、换用轻质的动滑轮、减小摩擦等.
所以答案是:(1)见上图;(2)匀速上升;(3)1.8;74.1;(4)①变大;克服摩擦做功更多;增加提起的物重或减轻动滑轮重.