题目内容
小明和小红在测滑轮组机械效率的实验中,一起组装了如图所示的实验装置,实验时为了减少实验误差,小红应向上拉动弹簧测力计,同时小明用刻度尺测出钩码、测力计上升的高度,实验数据如下表所示:
(1)根据上表数据特点帮小明和小红连好实验装置图;
(2)将表格中的数据补充完整;
(3)分析提升的钩码重若增加到8N,则其机械效率将________(选填增大、减小或不变).
解:(1)拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的5倍,动滑轮被5根绳子承担,应从动滑轮开始绕线;
(2)有用功W有=Gh=2N×5cm=0.1J;总功W总=FS=0.6N×25cm=0.15J;
机械效率η1=;η2=
(3)根据所求机械效率我们可以发现增加钩码的重机械效率变大,因此提升的钩码重若增加到8N,机械效率会变大.
故答案:(1);
(2)0.1J;0.15J;66.7%;80%;(3)增大
分析:(1)拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的5倍,动滑轮被5根绳子承担,可作出连线;
(2)提起钩码所做的功是有用功根据公式W有=Gh可求出;拉力做的功是总功根据公式W总=FS可求出;
根据公式η=可求出机械效率;
(3)根据所求机械效率我们可以发现增加钩码的重,机械效率变大,因此提升的钩码重若增加到8N,机械效率会变大.
点评:使用滑轮组时,做的额外功不变,增加钩码的重,增大了有用功,则有用功占总功的比例增大,也就是机械效率变大.
(2)有用功W有=Gh=2N×5cm=0.1J;总功W总=FS=0.6N×25cm=0.15J;
机械效率η1=;η2=
(3)根据所求机械效率我们可以发现增加钩码的重机械效率变大,因此提升的钩码重若增加到8N,机械效率会变大.
故答案:(1);
(2)0.1J;0.15J;66.7%;80%;(3)增大
分析:(1)拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的5倍,动滑轮被5根绳子承担,可作出连线;
(2)提起钩码所做的功是有用功根据公式W有=Gh可求出;拉力做的功是总功根据公式W总=FS可求出;
根据公式η=可求出机械效率;
(3)根据所求机械效率我们可以发现增加钩码的重,机械效率变大,因此提升的钩码重若增加到8N,机械效率会变大.
点评:使用滑轮组时,做的额外功不变,增加钩码的重,增大了有用功,则有用功占总功的比例增大,也就是机械效率变大.
练习册系列答案
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(5分)小明和小华在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)小红应该_____________拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为2N,同时小华用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N) |
弹簧测力计提升的高度(m) |
有用功(J) |
总功(J) |
机械效率 |
4 |
0.2 |
0.4 |
0.4 |
100% |
(2)小明和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助找出原因 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为__________________
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”),要提高改滑轮组的机械效率还可以_____________________________