题目内容
(1)如图所示,是小云同学测定滑轮组机械效率的装置.
①小云同学实验中测量的有关数据如下表,请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线,并填好下表中的空格.
| 次数 | 钩码重 G/N |
钩码上升的 高度h/m |
拉力 F/N |
细线自由端移动 的距离s/m |
机械效率 η/% |
| 1 | 1.0 | 0.2 | 0.8 | 0.4 | 62.5 62.5 |
| 2 | 3.0 | 0.3 | 0.6 | 75 |
C
C
.A、滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力,与被提物重无关.
B、对同一滑轮组,所提物体重力越小,机械效率越高.
C、在不计绳重及摩擦时,机械效率的大小与绳子的绕法无关.
D、滑轮组的机械效率越高,所做的有用功就越多.
(2)回顾“探究杠杆平衡条件”的实验,请回答:
①你认为杠杆两端螺母的作用是
调节杠杆在水平位置平衡
调节杠杆在水平位置平衡
,目的是便于从杠杆尺上直接读出力臂
便于从杠杆尺上直接读出力臂
,若发现杠杆在使用前右端低左端高,要使它水平平衡,应将平衡螺母向左
左
调节,此后在实验中是否还要旋动平衡螺母(填“是”或“否”)否
否
.②一实验小组的实验数据如下表,根据表中数据他们得出的结论是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”,你认为他们的实验结论对吗?
不对
不对
,造成他们得出这种结论的主要原因是由一组数据总结结论不具有普遍性和科学性
由一组数据总结结论不具有普遍性和科学性
| 动力F1 | 动力臂L1 | 阻力F2 | 阻力臂L2 |
| 4N | 5cm | 5N | 4cm |
分析:(1)①滑轮组的绕线情况可根据表中s与h的倍数关系来确定,然后利用功、机械效率的公式带入对应的数据算出表格中缺少的数据;
②滑轮组机械效率的大小与提升物体的重力有关,但与滑轮组绕绳的方法无关,理解机械效率的含义,可对各选项的说法逐一做出分析;
(2)①螺母可调节杠杆在水平位置平衡,这样便于读取力臂的大小;在杠杆不平衡时,应将平衡螺母向高端移动,而在实验过程中则不可以再旋动平衡螺母;
②对于此类探究性的实验,必须测量多组数据进行归纳,这样得出的结论才具有普遍性,一次测量会有很大的偶然性.
②滑轮组机械效率的大小与提升物体的重力有关,但与滑轮组绕绳的方法无关,理解机械效率的含义,可对各选项的说法逐一做出分析;
(2)①螺母可调节杠杆在水平位置平衡,这样便于读取力臂的大小;在杠杆不平衡时,应将平衡螺母向高端移动,而在实验过程中则不可以再旋动平衡螺母;
②对于此类探究性的实验,必须测量多组数据进行归纳,这样得出的结论才具有普遍性,一次测量会有很大的偶然性.
解答:
解:(1)①从表中的数据可知,s=2h,所以滑轮组由两段绳子承担物重,故其绕法如图所示;
表格中的数据η=
=
=
=62.5%;由公式η=
=
=
=
得,第二次实验的拉力F′=
=
=2N.如下表:
②A、从实验结果来看,滑轮组提升重物的多少会直接影响滑轮组的机械效率,故A错误;
B、从实验结果来看,同一滑轮组得升重物越多,其机械效率越高,故B错误;
C、绳子的绕法不会影响有用功的多少,也不会影响额外功的多少,当然也就不会影响机械效率的大小,故C正确;
D、滑轮组的机械效率越高,表明有用功所占总功的比例越大,而不一定是有用功做得多,故D错误.
只有选项C符合题意.
(2)①杠杆两端的螺母是用来调节杠杆使其在水平位置平衡的,这样我们就可以从杠杆标尺上直接读出力臂的长了;当杠杆右低左高时,应将螺母向高的一端调节,即向左旋,在实验进行当中,则不能再旋动平衡螺母;
②实验中的这一种数据只是一种巧合,据此得出的结论是不对的,因为在物理实验中,仅凭一次测量的数据总结结论不具普遍性,也是不科学的,应探究多组数据,最后归纳出具有普遍性的规律.
故答案为:(1)①如图所示;见表格;②C;
(2)①调节杠杆在水平位置平衡,便于从杠杆尺上直接读出力臂;左,否;
②不对.由一组数据总结结论不具有普遍性和科学性.
表格中的数据η=
| W有 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
| 1.0N×0.2m |
| 0.8N×0.4m |
| W有 |
| W总 |
| Gh |
| Fs |
| Gh |
| F?2h |
| G |
| 2F |
| G |
| 2η |
| 3.0N |
| 2×0.75 |
| 次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移动的距离s/m | 机械效率η/% |
| 1 | 1.0 | 0.2 | 0.8 | 0.4 | 62.5 |
| 2 | 3.0 | 0.3 | 2.0 | 0.6 | 75 |
B、从实验结果来看,同一滑轮组得升重物越多,其机械效率越高,故B错误;
C、绳子的绕法不会影响有用功的多少,也不会影响额外功的多少,当然也就不会影响机械效率的大小,故C正确;
D、滑轮组的机械效率越高,表明有用功所占总功的比例越大,而不一定是有用功做得多,故D错误.
只有选项C符合题意.
(2)①杠杆两端的螺母是用来调节杠杆使其在水平位置平衡的,这样我们就可以从杠杆标尺上直接读出力臂的长了;当杠杆右低左高时,应将螺母向高的一端调节,即向左旋,在实验进行当中,则不能再旋动平衡螺母;
②实验中的这一种数据只是一种巧合,据此得出的结论是不对的,因为在物理实验中,仅凭一次测量的数据总结结论不具普遍性,也是不科学的,应探究多组数据,最后归纳出具有普遍性的规律.
故答案为:(1)①如图所示;见表格;②C;
(2)①调节杠杆在水平位置平衡,便于从杠杆尺上直接读出力臂;左,否;
②不对.由一组数据总结结论不具有普遍性和科学性.
点评:(1)本实验中,先根据s与h的关系确定滑轮组的绕线情况是关键,然后再根据对应的量,运用公式进行分析和计算就可以了,对数据对应性的把握是这里我们应该特别小心的;
(2)本实验中,主要考查了对平衡螺母的作用与使用方法,同时对如何通过探究实验得出具有普遍性的规律做了考查,也是我们在实践中应该特别注意的.
(2)本实验中,主要考查了对平衡螺母的作用与使用方法,同时对如何通过探究实验得出具有普遍性的规律做了考查,也是我们在实践中应该特别注意的.
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