题目内容
【题目】同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:
滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;
一位同学设计了如图所示的三个滑轮组,并将所测实验数据填入下表:
实验次数 | 动滑轮重/N | 钩码重/N | 动力/N | 机械效率 |
1 | 1 | 2 | 1 | |
2 | 1 | 4 | ||
3 | 2 | 4 | 2 |
(1)在表中填上三次实验的机械效率.
(2)根据实验 和 (选填①、②、③、)可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;
(3)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越 ;
(4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用 (填“同一”或“不同”)滑轮组,提升 (填“相同”或“不同”)的高度去研究.
【答案】(1)66.7%;80%;66.7%;(2)①、②;(3)低;(4)同一;不同.
【解析】
试题分析:(1)根据表中实验数据,应用效率公式可以求出滑轮组的效率.
(2)探究滑轮组机械效率高低与被提物重的关系,应使用相同的滑轮组提升不同的重物,分析表中实验数据答题.
(3)探究不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮重力与滑轮组效率的关系,应控制被提升的重物相同而动滑轮的重力不同,分析图示滑轮组与表中实验数据答题.
(4)研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应使用相同的滑轮组提升相同的重物,使重物上升的高度不同,然后比较滑轮组效率大小,得出结论.
解:(1)滑轮组效率η==×100%=×100%=×100%,
由表中实验数据可知,滑轮组效率:
①由图示可知,滑轮组承重绳子股数n1=3,
η1=×100%=×100%≈66.7%,
②由图示可知,滑轮组承重绳子股数n2=3,
η2=×100%=×100%=80%;
③由图示可知,滑轮组承重绳子股数n3=3,
η3=×100%=×100%≈66.7%;
(2)由①、②两次实验可知,动滑轮重力相同,滑轮组相同,提升的重物越重,滑轮组效率越高,由此可得,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;
(3)由②③所示实验可知,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越低;
(4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用同一滑轮组,提升不同高度去研究.
故答案为:(1)66.7%;80%;66.7%;(2)①、②;(3)低;(4)同一;不同.