摘要:用图9所示的装置来测滑轮组的机械效率. (1)实验要求.用弹簧测力计拉动绳端时.拉力的方向应 .并使物体 上升. (2)若弹簧测力计移动15cm.则物体移动 cm. (3)若被提升的物体是钩码.每只钩码重为2N.每只滑轮重为0.5N.弹簧测力计读数是2.5N.则拉力做的额外功是 .滑轮组的机械效率是 . (4)若再加挂一只钩码重做实验.所测的机械效率与前一次相比将 (选填“相同 或“变大 “`变小 ).
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●设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率、
(1)实验原理:η=
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、
●进行实验并收集数据
(3)用如图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
| 次数 | 物块重G/N | 物块上升的高度h/m | 有用功W有/J | 拉力F/N | 测力计上升距离S/m | 总功W总/J | 机械效率η |
| 1 | 2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | |||
| 2 | 3 | 0.3 | 1.2 | 0.3 | 0.36 | 83.3% |
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率
(5)滑轮组的机械效率
●评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将
以下是小明同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关?”的部分过程,请帮助他完成下列填空.
●设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率、
(1)实验原理:η=______.
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、______、______、铁架台、细线.
●进行实验并收集数据
(3)用如图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
●分析与论证
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率 ______恒定(填“是”或“不是”).
(5)滑轮组的机械效率 ______1(填“大于”、“等于”或“小于”).
●评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该 ______.
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
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●设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率、
(1)实验原理:η=______.
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、______、______、铁架台、细线.
●进行实验并收集数据
(3)用如图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
| 次数 | 物块重G/N | 物块上升的高度h/m | 有用功W有/J | 拉力F/N | 测力计上升距离S/m | 总功W总/J | 机械效率η |
| 1 | 2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | |||
| 2 | 3 | 0.3 | 1.2 | 0.3 | 0.36 | 83.3% |
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率 ______恒定(填“是”或“不是”).
(5)滑轮组的机械效率 ______1(填“大于”、“等于”或“小于”).
●评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该 ______.
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”).
| 次数 | 钩码重 G/N |
钩码上升 高度h/m |
有用力 W有用/J |
拉力 F/N |
绳端上升 距离s/m |
总功 W总/J |
机械效率 η |
| 1 | 2 | 0.1 | 0.2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | 74.1% |
| 2 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.6 | 0.3 | 0.48 | |
| 3 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.1 | 0.5 | 0.55 | 72.7% |
83.3%
83.3%
.(2)比较第1、2两次实验数据,可得出:使用同一滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越
高
高
(填“高”或“低”).(3)第3次实验中的动滑轮个数比第2次多,动滑轮自重增大,拉力移动相同距离时,对动滑轮所做的额外功
增加
增加
(填“增加”或“减小”).由此得出:滑轮组的机械效率与动滑轮的自重大小有关
有关
(填“有关”或“无关”).(4)实验小组的同学猜想:滑轮组的机械效率还可能与钩码被提升的高度有关,请你选用上述器材设计一个实验来验证这一猜想是否正确,写出实验步骤.
| 次序 | G/N | F/N | h/m | s/m | W有用/J | W总/J | η |
| 1 | 2 | 2.1 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.21 | 95.2% |
| 2 | 2 | 1.2 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.24 | 83.3% |
| 3 | 2 | 0.9 | 0.1 | 0.3 | 0.2 | 0.27 | ★ |
匀速
匀速
拉动弹簧测力计.表格中数据★=74.1%
74.1%
;(2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是
动滑轮有重力
动滑轮有重力
;(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
摩擦力
摩擦力
,使用滑轮组的优点是可以省力或改变用力的方向
可以省力或改变用力的方向
.(4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,装置的机械效率将
变大
变大
(变大/变小/不变).(5)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
错误
错误
的(正确/错误).你是用实验中收集的数据1、3
1、3
两组数据对比分析来判断的.(1)小明向上
匀速直线
匀速直线
拉动弹簧测力计,使物块升高,并由弹簧测力计读出拉力为 4.0N,同时小华用刻度尺测出物块上升的高度为0.1m,弹簧测力计移动的距离为0.3m,由此可测得此时滑轮组的机械效率为80
80
%.(2)若增大物块重力,则该滑轮组的机械效率将变大,最大机械效率为
92
92
%.(3)为了研究弹簧测力计的原理,小明找来不同的两根弹簧,用相同的力分别拉弹簧时,发现弹簧伸长量不同.
①请你猜想影响弹簧伸长量的因素可能是
弹簧的长度
弹簧的长度
(写出一个影响因素).②为了验证你的猜想,简要的做法是
选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量
选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量
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