题目内容
图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置,每个钩码重1.0N.
(1)实验时要竖直向上________拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为________N.若弹簧测力计向上移动15cm,则钩码上升的高度为________cm,该滑轮组的机械效率为________;
(2)若钩码上升的高度为10cm,该滑轮组的机械效率将________;
(3)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将________(后两空格填“增大”、“减小”或“不变”).
解:(1)实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力.
弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为1.2N.
物体和动滑轮的共有3段绳子承担,
所以物体上升的高度为:h===5cm.
滑轮组的机械效率为:η====83.3%.
(2)滑轮组的机械效率跟物体升高的距离无关,所以机械效率不变.
(3)增加钩码的个数,额外功变化不大,有用功增加,机械效率增大.
故答案为:(1)匀速;1.2;5;83.3%;(2)不变;(3)增大.
分析:探究滑轮组机械效率时,一定要匀速直线拉动弹簧测力计.
弹簧测力计的读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数,从小数字读向大数字.
根据W有=Gh,W总=Fs,根据机械效率公式求出滑轮组的机械效率.
滑轮组机械效率的高低主要跟滑轮组提起物体的重、动滑轮的重有关.跟物体升高的高度、物体移动的速度、绳子的绕法无关.
点评:掌握滑轮组的机械效率高低主要跟提起物体的重、动滑轮的重有关,跟物体升高的高度、移动的速度无关.
本实验要主要拉动绳子时要匀速直线运动.
弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为1.2N.
物体和动滑轮的共有3段绳子承担,
所以物体上升的高度为:h===5cm.
滑轮组的机械效率为:η====83.3%.
(2)滑轮组的机械效率跟物体升高的距离无关,所以机械效率不变.
(3)增加钩码的个数,额外功变化不大,有用功增加,机械效率增大.
故答案为:(1)匀速;1.2;5;83.3%;(2)不变;(3)增大.
分析:探究滑轮组机械效率时,一定要匀速直线拉动弹簧测力计.
弹簧测力计的读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数,从小数字读向大数字.
根据W有=Gh,W总=Fs,根据机械效率公式求出滑轮组的机械效率.
滑轮组机械效率的高低主要跟滑轮组提起物体的重、动滑轮的重有关.跟物体升高的高度、物体移动的速度、绳子的绕法无关.
点评:掌握滑轮组的机械效率高低主要跟提起物体的重、动滑轮的重有关,跟物体升高的高度、移动的速度无关.
本实验要主要拉动绳子时要匀速直线运动.
练习册系列答案
相关题目
浩文和虞勇同学用图甲所示的滑轮组进行了“测滑轮组机械效率”的实验,实验数据记录下表后,通过分析与处理数据,探究得出了以下结论。
实验 序号 |
物重 G/N |
物体上 升的高 度h/cm |
测力计 的示数 F/N |
测力计移 动的距离 s/cm |
机械效 率η |
1 |
2 |
5 |
0.9 |
15 |
74.1% |
2 |
2 |
10 |
0.9 |
30 |
74.1% |
3 |
4 |
10 |
1.7 |
30 |
78.4% |
4 |
6 |
10 |
2.5 |
30 |
|
(1)滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________,与所提物体的重力大小
(均选填“有关”或“无关”),提升的物体越重,机械效率越 ;
(2)只要滑轮组结构一定,绕动滑轮知道n股细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要 (填一种测量工具名称),且机械效率的表达式通式为η=__________(用本题中有关字母表示),并算出第4次实验的机械效率为____________;
(3)他们换用图乙所示装置再进行实验探究,又发现:把同一重物提升相同高度,比用甲装置要做更_______(选填“多”或“少”)的额外功,所以机械效率会更_________(选填“高”或“低”)。
如图l2所示是小华同学探究滑轮组的机械效率的实验装置,实验数据如下表:
实验 次数 | 钩码 重G/N | 钩码上升 高度h/cm | 弹簧测力计 示数F/N | 弹簧测力计移动 的距离s/cm | 机械效 率η% |
1 | 1 | 10 | 0.5 | 30 | 66.7 |
2 | 2 | 10 | 0.75 | 30 | 88.9 |
3 | 2 | 20 | 0.75 |
(1)实验中应该 竖直向上拉动弹簧测力计;
(2)第3次测量中,弹簧测力计移动的距离为 cm,滑轮组机械效率为 ;
(3)分析实验数据,可得出的实验结论是:滑轮组机械效率与 有关。