题目内容
【题目】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小明用同一滑轮组做了3次实验,实验数据记录如下表所示,其中G动为动滑轮重力、G物为滑轮组所挂钩码的重力、h为钩码上升高度、F为绳子自由端的弹簧测力计的拉力、s为弹簧测力计上升的距离:
次数 | G动/N | G物/N | h/cm | F/N | s/cm | η |
1 | 1 | 2 | 5 | 1.0 | 15 | 66.7% |
2 | 1 | 4 | 5 | 1.7 | 15 | 78.4% |
3 | 1 | 6 | 5 | 15 |
(1)请根据实验数据,在图甲中完成滑轮组的绕线;
(________)
(2)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上_______拉动弹簧测力计;
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数如图乙所示,则测力计的拉力为______N,滑轮组的机械效率约为_____%(计算结果保留一位小数);
(4)分析1、2、3次实验数据发现,用同一滑轮组提升重物时,重物的重力越大,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”或“低”)。
【答案】 匀速 2.4 83.3 高
【解析】
(1)[1]由表格中数据可知,物体上升的高度h=0.05m,而绳子自由端移动的距离为0.15m,s=3h,所以由3段绳子承担物重,因此要从动滑轮绕起,如图所示:
(2)[2]实验中要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数稳定,便于读数。
[3][4]由图乙知,测力计的分度值为0.2N,测力计示数为2.4N,第3次测量时滑轮组的机械效率为
η= = =×100%≈83.3%
第3次测量时滑轮组的机械效率为83.3%。
(3)[5]由表格中数据知,使用同一滑轮组,提升不同的物体到同一高度,机械效率不同,可知滑轮组机械效率主要与被提升的物重有关,同一滑轮组提升重物的重力越大时,滑轮组的机械效率将越高。
【题目】下面利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验:
(1)实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡目的之一是________;若在调节过程中,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向___________(左/右)端调节;
(2)如图甲所示。在杠杆左边A处挂3个钩码。要使杠杆在水平位置平衡,在杠杆边B处挂_______个钩码(实验中所用的钩码均相同);
(3)图乙是利用弹簧测力计做的某次实验情景,己知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表:
实验序号 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力 F2/N | 阻力臂 l2/m |
1 | _______ | 0.15 | 3.0 | 0.10 |
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是___________。