题目内容
【题目】探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法___________。
(2)在实验中测量绳端拉力F时,应尽量沿______方向匀速拉动弹簧测力计,第3次实验时滑轮组的机械效率为______。若弹簧测力计静止时就读出示数,则测出的机械效率将_______。(“变大”、“变小”或“不变”)
(3)对比表中第______几组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关。
(4)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和______有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功______J。
【答案】 图略 竖直 66.7% 变大 1、2、3 动滑轮重 0.15
【解析】(1)由前3组实验数据知,s3h,所以滑轮组由3段绳子承担物重,因此应从动滑轮绕起,如图所示:
(2)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样才能准确测出拉力的值;第3次实验时滑轮组的机械效率:η100% 100% 100%66.7%,若在用弹簧测力计静止时进行读数,则减小了一部分由于摩擦造成的额外功,因此得出的机械效率与实际值相比偏高; (3)由表中第1、2、3组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关。
(4)由表中第3、4组数据可知,物重相同,动滑轮重力不同,机械效率不同,由此可得,滑轮组的机械效率与摩擦和动滑轮重有关;根据表中第3组数据可知,有用功:
W有Gh4N0.1m0.4J;克服动滑轮做的功:W动G动h0.5N0.1m0.05J;总功:W总Fs2N0.3m0.6J;则克服绳重及摩擦做的那部分额外功:W额W总W有W动0.6J0.4J0.05J0.15J.
【题目】微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音,小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率
编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
1 | 1.50 | 2131 | |
2 | 31.00 | 2.00 | 1284 |
3 | 48.50 | 2.50 | 656 |
(1)用刻度尺测量1号管长度如图所示,读数是cm(下端已对齐“0”刻度)
(2)三根管中音调最低的是号。(填编号)
(3)根据表中数据,能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论?请说明你的理由。答:(能/不能); 理由:
(4)小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动,认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的。小明设计一简单的实验来检验自己的想法。实验方案:取一根金属管轻轻摇动,听其是否发出声音;
判断方法:若金属管没发出声音,说明
(5)小李在小明实验开始时用停表记录了实验时间,如图所示时间为。