题目内容
在“探究滑轮组机械效率”实验中:
(1)对已在铁架台上装配好的滑轮组,下列实验器材中一定要选用的一种测量仪器是 ________(填序号).
A.钩码 B.弹簧测力计 C.刻度尺 D.细绳
(2)根据下表中的实验数据填出表中所缺的数据,并在图中画出该滑轮组的装配图.
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 绳子自由端移动的距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.2 | 1 | 0.6 | |
2 | 5 | 0.3 | 2 | 0.9 | 83.3% |
解:(1)其中AD不是测量仪器.
根据公式η=,所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关,可以不用刻度尺.
故选B.
(2)由数据知,绳端移动距离是物体上升高度的3倍.所以该滑轮组由3段绳子承担物重.
滑轮组的效率为:η=
故答案为:
(3)在有用功不变的情况下,减小额外功可以提高滑轮组的机械效率.所以可以减少动滑轮的重力或减小摩擦.
故答案为:减小动滑轮的重力或减小摩擦力.
分析:(1)解决此题,一定要注意题目要求:一定要选用的测量仪器.
(2)要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系,判断承担物重的绳子的段数.
(3)知道动滑轮的重力、提升物体的重力都会影响滑轮组的机械效率.
点评:此题是测量滑轮组的机械效率,主要考查了对滑轮组的组装及机械效率的计算,同时还考查了影响滑轮组机械效率的因素.
根据公式η=,所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关,可以不用刻度尺.
故选B.
(2)由数据知,绳端移动距离是物体上升高度的3倍.所以该滑轮组由3段绳子承担物重.
滑轮组的效率为:η=
故答案为:
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 绳子自由端移动的距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.2 | 1 | 0.6 | 66.7% |
2 | 5 | 0.3 | 2 | 0.9 | 83.3% |
(3)在有用功不变的情况下,减小额外功可以提高滑轮组的机械效率.所以可以减少动滑轮的重力或减小摩擦.
故答案为:减小动滑轮的重力或减小摩擦力.
分析:(1)解决此题,一定要注意题目要求:一定要选用的测量仪器.
(2)要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系,判断承担物重的绳子的段数.
(3)知道动滑轮的重力、提升物体的重力都会影响滑轮组的机械效率.
点评:此题是测量滑轮组的机械效率,主要考查了对滑轮组的组装及机械效率的计算,同时还考查了影响滑轮组机械效率的因素.
练习册系列答案
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在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了两次实验,实验数据记录如下:
(1)请你根据表中数据在图中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格.
(2)在实验操作中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计,以便读出拉力大小.
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率.
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移的距离s/m | 机械效η/% |
1 | 2.0 | 0.03 | 1.6 | 0.06 | |
2 | 3.0 | 0.05 | 0.1 | 75 |
(2)在实验操作中应沿竖直方向
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了两次实验,实验数据记录如下:
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移的距离s/m | 机械效η/% |
1 | 2.0 | 0.03 | 1.6 | 0.06 | |
2 | 3.0 | 0.05 | 0.1 | 75 |
(2)在实验操作中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计,以便读出拉力大小.
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率.
小军和小民在用下图所示的实验装置完成了“测定滑轮组的机械效率”的实验后,想:在所用滑轮组一定的情况下,它的机械效率与哪些因素有关呢?两人根据各自的生活经验和所学知识提出了多种猜想,经过激烈讨论并虚心听取了其他同学的意见,最后形成了以下两个猜想:
猜想1 可能与提升的速度大小有关;
猜想2 可能与被提升的物体重有关.
小军和小民用图所示的实验装置对上面两个猜想进行了探究,得到的实验数据记录如下表.
小军的实验记录
物理量率 控制因素 | 钩码重N | 绳端拉力N | 机械效 |
较小提升速度 中等提升速度 较大提升速度 | 10 10 10 | 4.2 4.2 4.2 | 79.4% 79.4% 79.4% |
小民的实验记录
物理量 控制因素 | 钩码重N | 绳端拉力N | 机械效率 |
大致相同的 提升速度 | 10 | 4.2 | 79.4% |
15 | 6.0 | 83.3% | |
20 | 7.5 |
(1)请帮助小民完成表中的一项计算;
(2)分析小军和小民的实验数据,得到的实验结论是:在滑轮组一定的情况下,它的机械效率与______有关;它们的关系是: __________________________.
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了两次实验,实验数据记录如下:
(1)请你根据表中数据在图中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格.
(2)在实验操作中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计,以便读出拉力大小.
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率.
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移的距离s/m | 机械效η/% |
1 | 2.0 | 0.03 | 1.6 | 0.06 | |
2 | 3.0 | 0.05 | 0.1 | 75 |
(2)在实验操作中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计,以便读出拉力大小.
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率.