用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升,
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(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数 F 为_____N,钩码总重 G 为 1.0N,钩码上升髙度 h 为 0.1m,测力计移动距离 s 为 0.3m,则杠杆的机械效率为______%.请写出使用该杠杆做额外功的二个原因:①_____.②_____.
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在 A、B 两点,测量并计算得到下表所示的两组数据,请将表格中的数据填写完整:
次 数 | 钩码悬 挂点 | 钩码总 重 G/N | 钩码移动 距离 h/m | 拉力 F/N | 测力计移动 距离 s/m | W 有用/J | W 总/J | 机械效 率 η/% |
1 | A 点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 0.15 | ① | 71.4 |
2 | B 点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | ② | 0.36 | ③ |
(3)根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?
答:_____;请简要说明一条理由:_____.
某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的装置匀速提起钩码,并做了如下实验记录:
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(1)提起钩码的时候,应注意用测力计沿_____方向拉,使重物做_____运动.
钩码重 G(N) | 钩码上升高度 h(m) | 测力计拉力 F(N) | 测力计移动距离 s(m) |
2 | 0.1 | 0.4 | 0.3 |
(2)如果你对该同学的实验记录进行有关分析,就会发现他的实验结果是违背物埋规律的.其表现在于:_____.
(3)如图乙是测力计的放大图,结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因,其原因是_____.
(4)纠正错误后,可计算该滑轮组的机械效率为_____.
(5)小明在该同学实验的基础上,进行了几次增加钩码的测量,计算结果表明,同一个滑轮组,当提升的物重增加时,滑轮组的机械效率会_____.
小张同学在探究斜面的机械效率实验中,将重 5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端, 移动 1mm(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次试验,记录数据如表:
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倾斜程度 | 斜面高 h/m | 拉力 F/N | 机械效率 η |
较缓 | 0.2 | 2.0 | 50.0% |
较陡 | 0.3 | 2.4 | 62.5% |
最陡 | 0.4 | 2.8 | 71.4% |
(1)小张同学探究的是斜面的机械效率与_____的关系.
(2)由上表的数据看出:斜面越陡,越_____(填省力或不省力).
(3)小张同学猜想斜面机械效率还可能跟物体的重有关.他设计的步骤如下:
①将长木板搭成斜面;
②用弹簧测力计测出木块的重力 G;
③用刻度尺测出斜面的高度 h 和长度 s;
④用弹簧测力计拉着木块沿斜面向上运动,读出弹簧测力计的拉力 F;
⑤计算斜面的机械效率.
请你指出上述实验步骤的一处错误并改正:_____.
要验证小张同学的猜想,接下来进行的操作是:_____.
小张同学认为:以更慢的速度沿斜面拉木块,机械效率会更低.你认为他的观点____________(正确或错误)理由是: __________.