题目内容
【题目】某物理实验小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示,实验装置如图所示。
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钩码重量G(N) | 钩码上升高度h(m) | 绳端拉力F(N) | 绳端移动距离s(m) | 机械效率η | |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
3 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 | 80% |
(1)实验中应沿竖直方向_____缓慢拉动弹簧测力计;
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法_____(选填“正确”或“不正确”);
(3)根据表中第1次实验数据,得出第一次实验的机械效率是_____;
(4)通过比较_____两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高;(填实验次数的序号)
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率_____。
【答案】匀速 不正确 74% 1.2 越低
【解析】
(1)[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,这样测力计示数才等于拉力大小。
(2)[2]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦,所以测力计示数偏小,他的想法是不正确的。
(3)[3] 由表中第1次实验数据可得第一次实验滑轮组的机械效率
η=
=
=
≈74%
第一次实验滑轮组的机械效率为74%。
(4)[4]绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s=nh,所以,结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为3、3、4;由表格数据知三次的重力分别为4N、8N、8N;在研究同一滑轮组提升重物时,机械效率与物重的关系时,要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同,只改变物体的重力,故通过比较1、2两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(5)[5]通过比较2、3两次实验数据,即对应的图乙、图丙两装置,滑轮组不同,提升的重物相同,动滑轮越重机械效率越小,故可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。