题目内容
(2010?无锡一模)在测量滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值.
(2)在方框中画出滑轮组及绕法.
(3)实验时,应使弹簧测力计做
(4)要想提高滑轮组的机械效率,下列做法合适的是
A、改变绕线的方法;
B、增加钩码的提升高度;
C、增加所挂钩码的个数;
D、减少钩码的提升高度.
钩码重(N) | 弹簧测力计读数(N) | 钩码移动的距离(m) | 弹簧测力计移动的距离(m) | 有用功(J) | 总功(J) | 机械效率 |
3 | 1.2 | 0.1 | 0.3 | 0.3 0.3 |
0.36 0.36 |
83.3% 83.3% |
(2)在方框中画出滑轮组及绕法.
(3)实验时,应使弹簧测力计做
匀速直线
匀速直线
运动.小刚同学在弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率偏大
偏大
.(填“偏小”、“偏大”或“相等”).(4)要想提高滑轮组的机械效率,下列做法合适的是
C
C
A、改变绕线的方法;
B、增加钩码的提升高度;
C、增加所挂钩码的个数;
D、减少钩码的提升高度.
分析:(1)知道物重、物体升高的距离、拉力、拉力移动的距离,根据W有=Gh,W总=Fs,η=
,求出有用功、总功、机械效率.
(2)由物体升高的距离和绳子自由端移动的距离,判断绳子承担物重的段数,画出滑轮组的绕法.
(3)实验过程中,弹簧测力计要匀速直线运动,弹簧测力计示数稳定,便于读数.
当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,有用功在总功中占的比例增大,滑轮组的机械效率偏大.
(4)滑轮组的机械效率跟提升物体的重力、动滑轮的重、绳重、摩擦有关,根据物体升高的距离、绳子自由端移动的距离、物体升高的速度、绳子的绕法等都没有关系.
W有 |
W总 |
(2)由物体升高的距离和绳子自由端移动的距离,判断绳子承担物重的段数,画出滑轮组的绕法.
(3)实验过程中,弹簧测力计要匀速直线运动,弹簧测力计示数稳定,便于读数.
当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,有用功在总功中占的比例增大,滑轮组的机械效率偏大.
(4)滑轮组的机械效率跟提升物体的重力、动滑轮的重、绳重、摩擦有关,根据物体升高的距离、绳子自由端移动的距离、物体升高的速度、绳子的绕法等都没有关系.
解答:解:(1)据W有=Gh=3N×0.1m=0.3J,
W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J,
η=
=
=83.3%.
(2)物体升高0.1m,绳子自由端移动0.3m,物体有3段绳子承担,滑轮组绕法如右图.
(3)实验过程中,弹簧测力计要匀速直线运动,弹簧测力计示数稳定,便于读数.
(4)当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,有用功在总功中占的比例增大,滑轮组的机械效率偏大.
故答案为:(1)0.3;0.36;83.3%;(2)如上图;(3)匀速直线;偏大; (4)C.
W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J,
η=
W有 |
W总 |
0.3J |
0.36J |
(2)物体升高0.1m,绳子自由端移动0.3m,物体有3段绳子承担,滑轮组绕法如右图.
(3)实验过程中,弹簧测力计要匀速直线运动,弹簧测力计示数稳定,便于读数.
(4)当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,有用功在总功中占的比例增大,滑轮组的机械效率偏大.
故答案为:(1)0.3;0.36;83.3%;(2)如上图;(3)匀速直线;偏大; (4)C.
点评:滑轮组的机械效率跟物体重、动滑轮的重、绳重、摩擦有关,跟绳子的绕法、物体升高的距离、绳子移动的距离、物体升高的速度无关.
同一滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高.
同一滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高.
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