题目内容
“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”?某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究,得到了下表中的数据项目 | 次数 | ||
1 | 2 | 3 | |
钩码重/N | 4 | 6 | 8 |
钩码上升高度/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力/N | 1.8 | 2.4 | 3 |
绳端上移的距离/m | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
机械效率 | 74% | 83% |
(2)请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N).
(3)分析比较表中的数据,你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是
分析:(1)利用公式η=
=
可计算出机械效率;
(2)拉力移动的距离是物体和动滑轮移动距离的3倍,据此可画出实验装置图;
(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.
W有 |
W总 |
Gh |
F S |
(2)拉力移动的距离是物体和动滑轮移动距离的3倍,据此可画出实验装置图;
(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.
解答:解:(1)第三次实验的机械效率η=
=
=
=89%;
(2)由实验数据可知,实验一中绳端上移的距离是0.3m,钩码上升的高度为0.1m,说明动滑轮被3根绳子承担;
(3)实验中只是改变了钩码的重,滑轮组的机械效率发生了变化,因此使同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是:钩码的重.
故答案:(1)89%
(2)
(3)钩码的重.
W有 |
W总 |
Gh |
F S |
8N×0.1m |
3N×0.3m |
(2)由实验数据可知,实验一中绳端上移的距离是0.3m,钩码上升的高度为0.1m,说明动滑轮被3根绳子承担;
(3)实验中只是改变了钩码的重,滑轮组的机械效率发生了变化,因此使同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是:钩码的重.
故答案:(1)89%
(2)
(3)钩码的重.
点评: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,则有用功占总功的比例增大,也就是机械效率变大.
练习册系列答案
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某校初三(1)班同学利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”实验,下表是六个小组的实验数据记录:
实验小组 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/cm | 动滑轮重G′/N | 拉力F/N | 弹簧测力计上升高度S/cm | 滑轮组的机械效率η |
1 | 1 | 5 | 0.4 | 0.6 | 15 | 55.6% |
2 | 1 | 5 | 0.4 | 0.8 | 18 | 41.7% |
3 | 2 | 8 | 0.6 | 1.4 | 24 | 47.6% |
4 | 2 | 8 | 0.8 | 1.6 | 24 | % |
5 | 4 | 10 | 0.6 | 2 | 30 | 66.7% |
6 | 4 | 12 | 0.8 | 2.2 | 36 | 60.6% |
(2)通过对表中各小组的实验数据进行分析比较,发现当动滑轮重相同,提起的钩码重也相同时,测出的滑轮机械效率却不同,究其原因不可能是______
A.滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同 B.测拉力时没有使测力计匀速上升
C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上 D.钩码被提升的高度不同
(3)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议(要求写出1点):______.