题目内容

7.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小明同学用两个完全相同的滑轮先后组成了下图甲、乙、丙所示的三个滑轮组,并用这三个滑轮组各进行了一次实验,实验数据如下表.
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
1633966.7%
2634.56 
3123 980%
(1)将表格中的数据补充完整.
(2)己知实验次数3中的数据是通过滑轮组丙实验得到的.分析表中的实验数据可知:实验次数2中的数据是通过滑轮组甲实验得到的.
(3)进一步分析实验次数1和2的数据可初步得出:提升的物重相同时,滑轮组的机械效率与滑轮组绕法无关(选填“绕法”或“质量”);分析实验次数1和3的数据可初步得出:使用同一滑轮组时,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高.

分析 (1)根据公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$计算第2次实验中滑轮组的机械效率;
根据公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$计算出第3次实验的拉力;
(2)根据s=nh确定绳子的股数,判断是哪一个滑轮组;
(3)分析表中实验数据,根据实验数据得出结论.

解答 解:
(1)第2次的机械效率为:η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{6N×0.03m}{4.5N×0.06m}$×100%=66.7%;
根据公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$可知,
第3次实验的拉力为:F=$\frac{Gh}{ηs}$=$\frac{12N×0.03m}{80%×0.09m}$=5N;
(2)实验2中,s=6cm,h=3cm,所以n=$\frac{s}{h}$=$\frac{6cm}{3cm}$=2,所以实验次数2中的数据是通过滑轮组甲实验得到的;
(3)由表中实验数据可知,实验次数1和2是用甲和乙滑轮组完成的,甲滑轮组有2段绳子承担重物,乙滑轮组有3段绳子承担重物,在物重相同时,机械效率相同,说明提升的物重相同时,滑轮组的机械效率与滑轮组绕法无关;
分析实验次数1和3的数据可初步得出:使用同一滑轮组提升物体,物体所受的重力越大,滑轮组的机械效率越高.
故答案为:(1)66.7%;5;(2)甲;(3)绕法;越重.

点评 本题考查了判断实验所使用的滑轮组、实验数据分析,根据绳端移动的距离与提升重物高度间的关系确定滑轮组承重绳子的有效股数、分析表中实验数据即可正确解题.

练习册系列答案
相关题目
16.在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中,两组同学提出了以下猜想:
小组1猜想:电流可能跟电压成正比;小组2猜想:电流可能跟电阻成反比.

(1)小组1的做法是:按如图1电路图所示连接电路,此时开关应处于断开(选填“断开”或“闭合”)状态.闭合开关前,滑动变阻器的滑片位于阻值最大位置.保持电阻R=10Ω不变,闭合开关S后,调节滑动变阻器R′,得到多组数据,在分析数据的基础上得出正确结论.
(2)小组2连接了如图2所示的实物电路.正确的实验步骤为:
①让5Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记录电流表示数;
②将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关后发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向右(选填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为1.5V时,记录电流表示数;
③将10Ω电阻换成15Ω电阻,闭合开关后发现:当滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电流表和电压表的示数如图3所示,出现上述情况的原因可能是B.
A.滑动变阻器最大阻值太大
B.滑动变阻器最大阻值太小
C.滑动变阻器断路
D.定值电阻短路
(3)小组1通过实验得出如表中数据:
分析后可以得出的结论是电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比.
小组2改进实验,正确操作后,记下电流表的示数,得到电流I随电阻R变化的图象如图4所示,由图象可得出的结论是电压一定时,导体中的电流与它的电阻成反比.
实验序号R/ΩU/VI/A
11030.3
21020.2
31010.1

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网