题目内容
小雪和小红在“测定滑轮组机械效率”的实验中,使用了如图所示的实验装置,他们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置.
(1)实验时,小红应沿______ 的方向拉动弹簧测力计,使钩码向上做______运动,同时并由弹簧测力计读出拉力为0.5N;同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m,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 |
| 1 | 0.4 | 0.2 | 0.2 | 100% |
(3)该滑轮组的机械效率实际为______.
解:
(1)根据二力平衡知,只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时,拉力才等于弹簧测力计的示数;
(2)动滑轮被3根绳子承担,拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的3倍,因此弹簧测力计提升的高度错了,应为0.6m;
(3)该滑轮组的机械效率:
η=
×100%=
×100%=
×100%≈66.7%.
故答案为:
(1)竖直向上;匀速直线;
(2)测力计上升的高度计算错误,应该是0.6m;
(3)66.7%.
分析:(1)利用二力的平衡,只有竖直方向匀速拉动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数才等于拉力的大小;
(2)滑轮组在使用中,动滑轮被几根绳子承担,拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的几倍;
(3)根据W有=Gh求出有用功,W总=Fs求出总功,利用机械效率公式求出该滑轮组的机械效率.
点评:本题考查了二力平衡的应用和滑轮组机械效率的计算,关键是根据滑轮组得出绳子的有效股数.
(1)根据二力平衡知,只有竖直向上匀速直线拉动弹簧测力计时,拉力才等于弹簧测力计的示数;
(2)动滑轮被3根绳子承担,拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的3倍,因此弹簧测力计提升的高度错了,应为0.6m;
(3)该滑轮组的机械效率:
η=
故答案为:
(1)竖直向上;匀速直线;
(2)测力计上升的高度计算错误,应该是0.6m;
(3)66.7%.
分析:(1)利用二力的平衡,只有竖直方向匀速拉动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数才等于拉力的大小;
(2)滑轮组在使用中,动滑轮被几根绳子承担,拉力移动的距离就是物体和动滑轮移动距离的几倍;
(3)根据W有=Gh求出有用功,W总=Fs求出总功,利用机械效率公式求出该滑轮组的机械效率.
点评:本题考查了二力平衡的应用和滑轮组机械效率的计算,关键是根据滑轮组得出绳子的有效股数.
练习册系列答案
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小雪和小红在“测定滑轮组机械效率”的实验中,使用了如图所示的实验装置,他们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置.
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(1)小红 拉动弹簧测力计,使钩码匀速升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N;同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2m,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 |
|
1 |
0.4 |
0.2 |
0.2 |
100﹪ |
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100﹪,他们意识到出了错误.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”)