题目内容
【题目】某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示,实验装置如下图所示。
(1)实验中应沿竖直方向___________缓慢拉动弹簧测力计。
实验序号 | 钩码重量G/N | 钩码上升高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
3 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 | 80% |
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法_________(选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到___对滑轮组机械效率的影响。
(3)根据表中第1次实验数据,得出第一次实验的机械效率是_____________。
(4)通过比较____两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率___________。
【答案】匀速 不正确 摩擦 74%(或者74.1%) 1、2 越低
【解析】
(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小;
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,他的想法不正确,因为她没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响,导致测力计示数偏小;
(3)W有=Gh=4N0.1m=0.4J,W总=Fs=1.8N0.3m=0.54J,所以第1次实验测得的机械效率为:η===×100%=74%;
(4)研究同一滑轮组提升重物时,机械效率与物重的关系时,要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同,只改变物体的重力,故通过比较1、2两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;
(5)通过比较2、3两次实验数据,即对应的图乙、图丙两装置,滑轮组不同,提升的重物相同,动滑轮越重机械效率越小,故可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高。(不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低)。