题目内容
【题目】小明使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图所示.他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入下表:
(1)在实验操作中应竖直向上___________拉动弹簧测力计。表格中数据★=___________;
(2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是_________________________;
(3)比较实验2、3,影响这两次实验机械效率不同的主要因素是_____________,使用滑轮组的优点是既可以________________,又可以 ______________。
(4)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”。你认为这句话是__________的(正确/错误)。
(5)小明突发奇想,如果在测量3图装置的机械效率时,用弹簧测力计提着钩码匀速向下运动,那么所测得的机械效率将____________(变大/变小/不变)。
【答案】匀速 74.1% 动滑轮重的影响 摩擦不同 省力 改变力的方向 错误 变大
【解析】
(1)实验时,应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样可以保证物体处于平衡状态,受到平衡力的作用,测量结果更准确;由表格中的数据计算得:机械效率,(2)读图可知,第2次实验中滑轮为动滑轮,在提升物体的同时要对动滑轮做功额外功,由于动滑轮重力的存在,使额外功增加,所以第2次机械效率较低的主要原因是动滑轮重的影响;(3)实验2、3中的重物相同,动滑轮的重力相同,承担物重的绳子的段数不同,绳子段数越多,摩擦力越大,所以影响这两次实验机械效率不同的主要因素是摩擦力不同,使用滑轮组的优点是既可以省力又可以改变力的方向;(4) “机械越省力,它的机械效率越高”这句话是错误的,机械效率是指有用功占总功的比例,跟机械是否省力无关。(4)由于存在摩擦向下匀速运动时拉力减小,有用功不变,额外功变小,所以机械效率将变大。
【题目】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上,用弹簧测力计沿__________方向拉动,使木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2)比较图甲和图乙中弹簧测力计的示数可知:滑动摩擦力的大小与____________有关。比较_______两图的弹簧测力计的示数可知:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)在甲图实验中,小明将拉力增大到3N,则木块受到摩擦力为________N。
(4)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述甲图实验的基础上将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在下表中。由表中数据验证了自己的猜想,这种做法__________(选填“正确”或“错误”),理由是:___________
次数 | 木块大小 | 接触面积S/cm2 | 摩擦力f/N |
1 | 整块 | 150 | 1.5 |
2 | 三分之二块 | 100 | 1.0 |
3 | 三分之一块 | 50 | 0.6 |