题目内容
(5分)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
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第2次实验中所做的有用功是 J,机械效率是______ .
分析表中1、2两次数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;分析表中1、3两次数据可知:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 .
(3)小红在小明实验的基础上增加一个滑轮进行实验,如图乙所示,当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (选填“相同”、“不相同”).
实验次数 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm | 机械效率η |
1 | 4 | 1 | 1.8 | 3 | 74.1% |
2 | 6 | 1 | 2.4 | 3 |
|
3 | 4 | 2 | 1.8 | 6 | 74.1% |
(1)0.06 83.3% (2) 增大物重 无关 (3) 相同
【解析】
试题分析:(1)第2次实验中所做的有用功:W有=Gh=6N×0..01m=0.06J;
机械效率:η=W有/ W总 ==Gh/ Fs =6N×0.01m/( 1.8N×0.03m)=83.3%;
(2)分析第1、2次实验,两次所用滑轮组相同,但第2次物重大于第1次物重,机械效率也大于第1次的机械效率,所以可得使用同一滑轮组,提高物重可以提高滑轮组的机械效率.分析第1、3次实验,两次提升物体的高度不同,机械效率相同,因此滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关.
(3)忽略绳重与摩擦,提升重物时,要克服动滑轮做额外功,由两图示滑轮组可知,两滑轮组的动滑轮相同,当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,克服动滑轮重力做的额外功相同,做的有用功相等,总功相等,则两滑轮组的效率相同.
考点:滑轮组机械效率