题目内容
在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:实验 序号 |
钩码 重/N |
动滑轮 重/N |
拉力/N | 钩码上升的高度/m | 测力计移动 的距离/m |
有用功/J | 总功 /J |
机械效率 /% |
① | 4 | 0.5 | 2.3 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 0.92 | 87.0 |
② | 4 | 0.9 | 2.5 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.0 | 80.0 |
③ | 6 | 0.5 | 3.3 | 0.2 | 0.4 | (a) | (b) | (c) |
(a)
(2)通过比较
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较
分析:(1)有用功等于钩码重力和钩码上升高度的乘积,即W有用=Gh;总功等于拉力和测力计移动距离的乘积,即W总=FS;机械效率等于有用功和总功的比值,即η=
.
(2)研究动滑轮机械效率与动滑轮自身重力是否有关时,应控制提升钩码的重力相同,改变动滑轮重力.
(3)同一个机械,额外功基本上不变,当提升的物体重力变化时,有用功在总功中占得比值就变化,机械效率也就变化.
W有用 |
W总 |
(2)研究动滑轮机械效率与动滑轮自身重力是否有关时,应控制提升钩码的重力相同,改变动滑轮重力.
(3)同一个机械,额外功基本上不变,当提升的物体重力变化时,有用功在总功中占得比值就变化,机械效率也就变化.
解答:解:(1)第3次数据中,有用功W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J,总功W总=FS=3.3N×0.4m=1.32J,机械效率η=
=
×100%≈90.9%;
(2)①②两次实验中,钩码的重力相同,动滑轮的重力不同,机械效率也不同,因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系;
(3)比较①③,同一个机械,动滑轮重力不变,提升的物体重力不同时,机械效率也不同,提的物体越重,机械效率越大.
故答案为:(1)1.2、1.32、90.9(或90.91或91);(2)①与②、有关;(3)①与③、错误.
W有用 |
W总 |
1.2J |
1.32J |
(2)①②两次实验中,钩码的重力相同,动滑轮的重力不同,机械效率也不同,因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系;
(3)比较①③,同一个机械,动滑轮重力不变,提升的物体重力不同时,机械效率也不同,提的物体越重,机械效率越大.
故答案为:(1)1.2、1.32、90.9(或90.91或91);(2)①与②、有关;(3)①与③、错误.
点评:(1)滑轮组的机械效率与提升物体的重力、动滑轮重力、绳子段数及摩擦有关;
(2)同一滑轮组,提升物体重力越大,机械效率越大.
(2)同一滑轮组,提升物体重力越大,机械效率越大.
练习册系列答案
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在 “探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图19所示的三次测量,数据记录如下:
实验 序号 |
钩码 重/N |
动滑轮 重/N |
拉力/N |
钩码上升的高度/m |
测力计移动 的距离/m |
有用功/J |
总功 /J |
机械效率 /% |
① |
4 |
0.5 |
2.3 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
0.92 |
87.0 |
② |
4 |
0.9 |
2.5 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
1.0 |
80.0 |
③ |
6 |
0.5 |
3.3 |
0.2 |
0.4 |
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(1)完成表格中第3次数据空白处的计算;
(2)通过比较 两次实验数据(选填实验序号),
可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 (选
填“有关” 或“无关”);
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”[来源:学+科+网]
通过比较 两次实验数据(选填实验序
号),可知他的观点是 的(选填“正确” 或
“错误”).