题目内容
某小组通过实验测量如图甲所示滑轮组的机械效率,记录数据如下表:| 滑轮组 | 钩码总重G/N | 钩码提升高度h/m | 拉力F/N | 拉力移动的距离s/m | 滑轮组的机械效率 |
| 甲 | 1 | 0.1 | 0.6 |
(2)若在图甲实验装置的基础上,减少一只钩码,再测出滑轮组的机械效率,则机械效率与原来相比将______(填“不变”“变小”或“变大”);
(3)若要进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组的绳子绕法有关,根据此探究目的,在图乙中画出滑轮组的组装图.
【答案】分析:(1)①物体被提高的高度为h,绳子末端移动的距离为S,则S=nh;
②机械效率等于有用功和总功的比值,即η=
×100%=
×100%.
(2)影响滑轮组机械效率的因素有被提升物体的重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦等,提升物体重力减小,做的有用功减小了,机械效率减小了.
(3)要解决此题,需要掌握滑轮组的绕线方式:可以从动滑轮或定滑轮绕起,首先要确定甲图的绕线方法是从定滑轮绕起的,所以乙图要从动滑轮绕起.
解答:解:(1)①物体被提高的高度为h=0.1m,与动滑轮相连的绳子段数n=2,所以绳子末端移动的距离为S=nh=2×0.1m=0.2m;
②滑轮组的机械效率η=
×100%=
×100%=
×100%=83.3%.
(2)减少一只钩码,提升物体重力减小了,提升物体重力做的有用功减小了,所以机械效率变小了.
(3)甲图从定滑轮绕起,所以要改变滑轮组的绕线方式,乙图需从动滑轮绕起,因为滑轮组的机械效率还与被提升物体的重力有关,所以被提升的物体应不变,如下图.

故答案为:(1)0.2,83.3%;(2)变小;(3)如图所示.
点评:(1)滑轮组做的有用功是提升物体重力做的功,额外功是克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功,总功是拉力做的功,机械效率等于有用功和总功的比值;
(2)同一滑轮组,机械效率还和提升的物体重力有关,提升的物体越重,机械效率越大.
②机械效率等于有用功和总功的比值,即η=
(2)影响滑轮组机械效率的因素有被提升物体的重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦等,提升物体重力减小,做的有用功减小了,机械效率减小了.
(3)要解决此题,需要掌握滑轮组的绕线方式:可以从动滑轮或定滑轮绕起,首先要确定甲图的绕线方法是从定滑轮绕起的,所以乙图要从动滑轮绕起.
解答:解:(1)①物体被提高的高度为h=0.1m,与动滑轮相连的绳子段数n=2,所以绳子末端移动的距离为S=nh=2×0.1m=0.2m;
②滑轮组的机械效率η=
(2)减少一只钩码,提升物体重力减小了,提升物体重力做的有用功减小了,所以机械效率变小了.
(3)甲图从定滑轮绕起,所以要改变滑轮组的绕线方式,乙图需从动滑轮绕起,因为滑轮组的机械效率还与被提升物体的重力有关,所以被提升的物体应不变,如下图.
故答案为:(1)0.2,83.3%;(2)变小;(3)如图所示.
点评:(1)滑轮组做的有用功是提升物体重力做的功,额外功是克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功,总功是拉力做的功,机械效率等于有用功和总功的比值;
(2)同一滑轮组,机械效率还和提升的物体重力有关,提升的物体越重,机械效率越大.
练习册系列答案
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| 甲 | 1 | 0.1 | 0.6 |
(2)若在图甲实验装置的基础上,减少一只钩码,再测出滑轮组的机械效率,则机械效率与原来相比将______(填“不变”“变小”或“变大”);
(3)若要进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组的绳子绕法有关,根据此探究目的,在图乙中画出滑轮组的组装图.