题目内容
【题目】小华等同学在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
实验 次数 | 钩码重力 G/N | 钩码上升 高度h/m | 绳端拉力 F/N | 绳端移动 距离s/m | 机械效率 η |
1 | 2 | 0.1 | 1.39 | 0.2 | 72% |
2 | 2 | 0.1 | 0.90 | 0.3 | 74% |
3 | 4 | 0.1 | 1.51 | 0.3 | 88% |
4 | 4 | 0.1 | 1.25 | ① | ② |
(1)实验中应沿竖直方向_____拉动弹簧测力计.
(2)小华发现实验过程中边拉边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法_____(选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请问表中①的值为_____;②的值为_____.
(4)通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越_____.
(5)对第1次实验的机械效率略小于第2次实验的原因,做出合理的解释:_____.
【答案】匀速 不正确 摩擦力 0.4 80% 大 第1次实验的摩擦力比第2次大些
【解析】
(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小;
(2)[2][3]小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,他的想法不正确,因为她没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响,导致测力计示数偏小;
(3)[4]由图丁知,绳子的有效段数n=4,
在第4次实验中,绳端移动的距离:
s=4h=4×0.1m=0.4m;
第4次实验测得的机械效率为:
η===×100%=80%;
如下表所示:
实验次数 | 钩码重量G/N | 钩码上升高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 | 80% |
(4)[5]通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越大。
(5)[6] 因为第一次实验中定滑轮轮轴间的摩擦略大于第二次中的摩擦,所以第1次实验的机械效率略小于第2次实验。
【题目】请仔细阅读材料,根据材料提供的信息回答问题:
小文借助速度传感器和其他仪器,进行“探究影响动能大小的因素”的实验.测量小车在水平面上运动的初速度和滑行的距离,数据如下表所示(小车的质量为0.1kg).
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
小车初速度v/cm·s-1 | 8 | 16 | 24 | 32 |
小车滑行的距离s/cm | 10 | 40 | 90 | 160 |
实验中,小车在水平面上运动一段距离后静止下来,是由于克服摩擦力做功,消耗了小车的动能,且克服摩擦力做功的多少就等于减少的动能.
(1)该实验过程中,小车在平面上运动的初速度是通过改变_____(选填“高度”或“质量”)来实现的.
(2)小车在最高点具有的机械能是以_____能的形式存在的,在水平面上运动的过程中,小车的动能_____(选填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)分析实验数据得出:质量相同时,小车的动能与小车初速度的具体关系是_____;当小车的初速度为20cm/s时,小车在水平面滑行的距离为_____cm.
(4)小明同学发现,在小文实验的基础上,只要再用弹簧测力计测出一个物理量,就能推算出每次小车到达平面时的动能大小.
①所需测量的物理量:_____;
②测量物理量的方法:_____;
③计算动能的表达式(用已知量和测量量表示):E动=_____.