题目内容
【题目】下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验. ![]()
(1)小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示,你认为是正确的(选填“甲”或“乙”)
(2)他们正确进行实验后,测出如下表中的数据,实验装置如图丙、丁所示.
物理量 | 试验1 | 试验2 | 试验3 |
钩码重G/N | 4 | 4 | 6 |
钩码上升的高度h/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力F/N | 2.0 | 1.4 | 2.8 |
绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
机械效率η | 67% |
①通过表中数据可分析出实验1是用图所示的装置做的实验,实验2是用图所示的装置做的实验,实验2的机械效率为 , 实验3的机械效率为 .
②通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率 .
③比较实验1和试验3可得正确结论:使用同一滑轮组,可以提高滑轮组的机械效率.
【答案】
(1)甲
(2)丙;丁;57%;71%;越低;增大提升的物重
【解析】解:(1)弹簧测力计在测重力时应竖直方向使用,故选甲.(2)①在实验1中,h1=0.1m,s1=0.3m,所以n1=
=
=3,故实验1是用丙图所示的装置进行的实验; 实验2中,h2=0.1m,s2=0.5m,所以n2=
=
=5,故实验2是用丁图所示的装置进行的实验,
机械效率η2=
=
=
≈57%;
实验3中,h3=0.1m,s3=0.3m,所以n3=
=
=3,故实验3是用丙图所示的装置进行的实验,
机械效率η3=
=
=
≈71%.②实验1和2中,提升重物相同,距离相同,只是滑轮组不同,尤其是动滑轮的个数不同,实验2的机械效率低于实验1,因此可得出:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越低;③实验1和3中,滑轮组相同,实验3提升的重物大于实验1,机械效率也更高,说明:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高.
故答案为:(1)甲;(2)①丙;丁;57%;71%;②越低;③增大提升的物重.
(1)弹簧测力计在使用时,力的方向应与弹簧的轴线一致.(2)①通过观察承担物重的绳子的段数,再分析表格中s与h的关系,可判断哪是用图甲、图乙的装置进行的实验,再根据η=
=
求出实验2和实验3的机械效率;②比较实验1和2的条件和机械效率大小,可得出动滑轮个数多少对滑轮组机械效率的影响;③比较实验1和3的条件和机械效率大小,可得出提升物体的重力大小对滑轮组机械效率的影响.