题目内容

6．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小芳用如图所示的滑轮组分别做了3组实验，实验数据记录如下：

（1）在实验操作中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为1.6N；机械效率约为83.3%（保留三位有效数字）；
（3）分析实验数据，小芳得出的实验结论是：使用同一滑轮组提升不同重物，增加物重可以提高机械效率；
（4）第①次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为0.15W；
（5）若在实验时弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，则测出的机械效率将变小（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（6）小芳进一步分析数据，可知用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，所做的额外功将变大，（选填“变大”、“不变”、或“变小”）分析原因：物重增加，轮和轴之间的压力变大，摩擦力变大．．
序号钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率/%
12511566.7
2351.41571.7
34515

分析 （1）实验操作中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计；
（2）由图示测力计确定其分度值，读出其示数；根据表中实验数据，应用效率公式求出效率；
（3）分析表中实验数据，然后得出结论；
（4）判断绳子的有效段数为n，故绳子自由端的速度为物体上升速度的n倍，根据P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}$=Fv求功率；
（5）弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，则拉力测量偏大，总功偏大，根据公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%析即可；
（6）根据功的计算公式与影响滑轮组效率的因素分析答题．

解答 解：（1）在实验操作中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力的大小；
（2）由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.2N，进行第3次测量时，弹簧测力计示数为1.6N；
机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}=\frac{4N×0.05m}{1.6N×1.05m}$×100%≈83.3%；
（3）分析实验数据，小芳得出的实验结论是：使用同一滑轮组提升不同重物，增加物重可以提高机械效率；
（4）第①次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，因绳子的有效段数为3，故绳子自由端的速度为3×.05m/s=0.15m/s，功率为：
P=$\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}$=Fv=1N×0.15m/s=0.15W；
（5）在实验时弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，则拉力的测量偏大，总功偏大，而有用功不变，
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%可知，测出的机械效率将变小；
（6）小芳进一步分析数据，可知用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，所做的额外功将变大，原因：物重增加，轮和轴之间的压力变大，摩擦力变大．
故答案为：（1）竖直向上匀速；（2）1.6；83.3；（3）增加物重；（4）0.15；（5）变小；（6）变大；物重增加，轮和轴之间的压力变大，摩擦力变大．

点评 本题探究影响滑轮组机械效率的因素，考查实验注意事项、功、效率的计算及控制变量法运用及数据分析能力和误差分析．

练习册系列答案
相关题目
16．小明利用小注射器（容积为1mL）、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
（1）把注射器的活塞推至筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气．
体积长度拉力大气压强
cmLbcmaN
（2）小明用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞被匀速拉动时，记下弹簧测力计的示数为aN，其它数据均记录在表中（已知注射器的全部刻度的长度为bcm；注射器的体积为cmL）．依照他的数据算出大气压的值为$\frac{ab}{c}$×104Pa（字母表示）．
（3）当检查这个实验时，小明发现由于疏忽，忘记用橡皮帽堵住注射器的小孔．那么此时测量的不是大气压给活塞的压力大小，而是活塞所受的摩擦力大小．将这个缺点改进后，依旧沿水平方向匀速拉动注射器，重新测得拉力．
17．如图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是（　　）
A．
给齿轮加润滑油		B．戴防滑手套C．旱冰鞋上的轮子D．
刮胡子涂泡沫
14．在“探究杠杆平衡条件的实验”中．
（1）当杠杆静止在图甲所示的位置时，杠杆处于平衡（填“平衡”或“不平衡”）状态；调节使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了方便测量力臂；
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应该B点挂6个相同的钩码，当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一格，则杠杆右（选填“左”或“右”）端将下降．
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平 位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）某同学用图丁装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：杠杆的自重对杠杆平衡有影响．
1．某实验小在探究滑轮组的机械效率时，测得的数据如下表：
实验次数动滑轮重
G动/N		钩码重
G物/N		钩码上升高度h物/m动力
F动/N		动力作用点移动距离S动/m滑轮组的机械效率η
10.5310.10.70.347.6%
220.10.3
340.120.366.6%
（1）实验中要正确测量动力大小，应沿竖直方向向上拉动弹簧测力计．
（2）第二次试验时弹簧测力计的示数如图所示，此时的动力F动为1.2N，请你帮助计算出第二次实验的滑轮组的机械效率．
（3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了C（填字母）
A．减小摩擦　　 B．多次取平均值减小误差      C．获得多数据归纳出物理规律
（4）分析实验表格的数据，可以得出结论：同一滑轮组提升的提升物体变重时，滑轮组的机械效率就变大．
（5）从表格的数据中我们还可以发现，随着钩码重力的增大，滑轮组所做的额外功也在增大，请你指出造成额外功增大的原因是随着物重的增大，摩擦力增大，所以额外功变大．
11．下列作图中，正确的是（　　）
A．
投出去的篮球受的力		B．
沿斜面下滑的物体受的力
C．
挂在竖直墙上的球受的力		D．
F1的力臂
18．如图，薄壁容器（质量不计）放在水平桌面上，其底面积为S，物体A的密度为ρ体积为V，细线（质量不计）的一段固定在容器底部，另一端与A连接，液体的重力为G液，细线对物体A的拉力为F，下列判断错误的是（　　）
A．物体A的质量为m=ρV
B．容器对桌面的压强p=$\frac{（{G}_{液}+{G}_{A}）}{S}$=$\frac{（{G}_{液}+{m}_{A}g）}{S}$=$\frac{（{G}_{液}+ρgV）}{S}$
C．求液体密度的解题思路为ρ液=$\frac{{F}_{浮}}{gV}$→F浮=G-F→G=mg→m=ρV
D．若向容器中倒入小于该液体密度的另一种液体，则ρ液↓→F浮↓=ρ液gV排→细线对A的拉力F↑=ρgV-F浮
15．下列各组物质中，通常情况下都属于导体的是（　　）
A．玻璃、汽油B．大地、橡胶C．石墨、陶瓷D．盐水、金属
16．如图所示的电路中，电源电压不变，R为定值电阻，当开关S闭合后，滑坡P从右端向左端移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数逐渐变小B．电压表示数逐渐变小
C．电路消耗的总功率变大D．电路消耗的总功率变小

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