题目内容
【题目】某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,用同一滑轮组进行了三次实验,数据记录在表中。
次数 | 钩码重/N | 钩码上升的高度/m | 绳端的拉力/N | 绳端移动距离/m | 机械效率 |
1 | 4 | 0.10 | 1.8 | 0.3 | 74% |
2 | 6 | 0.10 | 2.5 | 0.3 | 80% |
3 | 6 | 0.15 | 2.5 | 0.45 |
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上_____拉动弹簧测力计;
(2)第三次实验中滑轮组的机械效率为_____;
(3)分析比较第一、二两次实验数据可采用_____的方法来提高滑轮组的机械效率;
(4)若某次实验中,该同学在测力计静止时读取了示数,则所测得的滑轮组机械效率_____(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】匀速 80% 增大物重 偏大
【解析】
(1)[1]实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小。
(2)[2]第三次实验中滑轮组的机械效率为
η= =
×100%=
×100%=80%
第三次实验中滑轮组的机械效率为80%。
(3)[3]比较第一、二两次实验数据,使用同一个滑轮组,提升物体的重力越大,机械效率越高,所以,可以采用增大提升物体的重力的方法来提高滑轮组的机械效率。
(4)[4]当弹簧测力计静止读数时,不会存在摩擦力对拉力的影响,所以所测拉力偏小,额外功较小,机械效率偏大。
【题目】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某实验小组用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组。实验测得的数据如表所示。
(1)把表格内的第4次实验数据补充完整__________(结果精确到0.1%)。这次数据是用_________(填“甲”或“乙”)图中所示的滑轮组测得的;
(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,增加物重可使滑轮组的机械效率____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。在第1次实验中,拉力F所做的额外功为______________J;
次数 | 物体的重力G/N | 提升高度h/m | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.1 | 1 | 0.3 | 66.7% |
2 | 3 | 0.1 | 1.4 | 0.3 | 71.4% |
3 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
4 | 2 | 0.1 | 1.5 | 0.2 |
(3)某同学认为,使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时,越省力的滑轮组其机械效率越大,他的想法正确吗?请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断:________________________;
(拓展)若不计摩擦和绳重,用第一次实验的装置以0.1m/s的速度匀速提起5N的物体,拉力的功率是___W。