题目内容
某实验小组在测“滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示:| 次数 | 钩码重 G/N | 钩码上升 高度h/m | 有用功W有/J | 测力计 拉力F/N | 测力计移动 距离s/m | 总功 W总/J | 机械效率η |
| 1 | 2 | 0.1 | 02 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | 74.1% |
| 2 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.6 | 0.3 | 0.48 | 83.3% |
| 3 | 4 | 0.1 | 1.1 | 0.5 | 0.55 |
(2)比较第一次实验和第二次实验可得出结论:使用同样的滑轮组,提起的重物越重,滑轮组的机械效率越______.
(3)第三次实验中所做的有用功是______J,机械效率是______.
(4)第三次实验动滑轮个数比第二次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功______(填“增大”或“减小”),因而,由第二、三次实验可知:滑轮组的机械效率与______有关.
【答案】分析:(1)实验时,匀速拉动物体,使物体做匀速直线运动,速度保持不变,物体的动能保持不变,拉力做的功等于物体重力势能的增加.
(2)分析表中实验数据,根据实验数据得出物重与滑轮组效率的关系.
(3)根据表中数据,由公式W=Fs求出有用功,然后由效率公式求出滑轮组的机械效率.
(4)克服动滑轮重力所做的功是额外功,动滑轮自重增大,所做额外功增大;
由表中实验数据可得出滑轮组机械效率与滑轮自重的关系.
解答:解:(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使物体做匀速直线运动.
(2)由表中第一与第二次实验数据可知,使用同样的滑轮组,提起的重物越重,滑轮组的机械效率越高.
(3)由表中实验数据可知,有用功W3=Gh=4N×0.1m=0.4J;
滑轮组的机械效率η=
×100%=
×100%≈72.7%.
故答案为:(1)匀速;(2)高;(3)0.4;72.7%;(4)动滑轮自重.
点评:本题考查了测“滑轮组机械效率”的实验数据处理及实验注意事项,熟悉实验、认真分析实验数据、熟练应用功的计算公式、效率公式即可正确解题.
(2)分析表中实验数据,根据实验数据得出物重与滑轮组效率的关系.
(3)根据表中数据,由公式W=Fs求出有用功,然后由效率公式求出滑轮组的机械效率.
(4)克服动滑轮重力所做的功是额外功,动滑轮自重增大,所做额外功增大;
由表中实验数据可得出滑轮组机械效率与滑轮自重的关系.
解答:解:(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使物体做匀速直线运动.
(2)由表中第一与第二次实验数据可知,使用同样的滑轮组,提起的重物越重,滑轮组的机械效率越高.
(3)由表中实验数据可知,有用功W3=Gh=4N×0.1m=0.4J;
滑轮组的机械效率η=
故答案为:(1)匀速;(2)高;(3)0.4;72.7%;(4)动滑轮自重.
点评:本题考查了测“滑轮组机械效率”的实验数据处理及实验注意事项,熟悉实验、认真分析实验数据、熟练应用功的计算公式、效率公式即可正确解题.
练习册系列答案
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某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
(1)请你帮他们计算出第2和第3次滑轮组的机械效率,并填写在表格中;
| 实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 |
| 钩码重G(N) | 4 | 4 | 6 |
| 钩码上升高度 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力 | 1.8 | 1.6 | 2.5 |
| 绳端移动距离 | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
| 机械效率 | 74% |
(3)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 ________;
(4)比较实验1和实验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;
(5)做完3次实验后他们想在第1次实验的基础上探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关,他们先通过实验算出第1次实验中滑轮组的机械效率,请你帮他们在图2中画出下一步实验所需的完整的组装图(包含绳的绕法与提升的重物).(图1甲和图2中两滑轮组中的滑轮等大)
某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
(1)请你帮他们计算出第2和第3次滑轮组的机械效率,并填写在表格中;
(2)通过表中数据可知第3次实验是用 ______图做的实验(选填“甲”或“乙”);
(3)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 ______;
(4)比较实验1和实验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;
(5)做完3次实验后他们想在第1次实验的基础上探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关,他们先通过实验算出第1次实验中滑轮组的机械效率,请你帮他们在图2中画出下一步实验所需的完整的组装图(包含绳的绕法与提升的重物).(图1甲和图2中两滑轮组中的滑轮等大)
(1)请你帮他们计算出第2和第3次滑轮组的机械效率,并填写在表格中;
| 实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 |
| 钩码重G(N) | 4 | 4 | 6 |
| 钩码上升高度 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力 | 1.8 | 1.6 | 2.5 |
| 绳端移动距离 | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
| 机械效率 | 74% |
(3)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 ______;
(4)比较实验1和实验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;
(5)做完3次实验后他们想在第1次实验的基础上探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关,他们先通过实验算出第1次实验中滑轮组的机械效率,请你帮他们在图2中画出下一步实验所需的完整的组装图(包含绳的绕法与提升的重物).(图1甲和图2中两滑轮组中的滑轮等大)