摘要:小明用如图17所示的滑轮组.在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m.已知绳子自由端所用的拉力为200N,不计绳子重力及摩擦.g取10N/kg .求: ⑴ 请计算出一个与此题相关但与下列问题不同的物理量(写出要求的量及计算过程). ⑵ 动滑轮总重力. ⑶ 若小明的体重是600N,则使用此滑轮组,他能提升的物体最重是多少?
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猜想1:滑轮组的机械效率可能与被提升物体的物重有关;
猜想2:滑轮组的机械上升的高度有关;
猜想3:滑轮组的机械效率可能与动滑轮的重有关.
小明用如图甲所示的滑轮组进行了三次试验,效率可能与被提升物体实验数据如下表:
| 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 |
| 1 | 6 | 3 | 2.5 | 9 |
| 2 | 6 | 5 | 2.5 | 17 |
| 3 | 6 | 8 | 2.5 | 25 |
2
2
.(2)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是
17
17
.②第三次试验中滑轮组的机械效率是
80%
80%
.(3)根据小明的实验,你可以得出的结论是滑轮组的机械效率与
物体上升的高度无关
物体上升的高度无关
.(4)小红在小明实验的基础上多使用一个动滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个动滑轮,目的是为了改变
动滑轮的总重
动滑轮的总重
.②当两位同学使用各自的滑轮组提升相同重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率
不相同
不相同
(填“相同”或“不相同”),理由是在有用功相同,额外功不同,则有用功占总功的百分比不同即滑轮组的机械效率不同
在有用功相同,额外功不同,则有用功占总功的百分比不同即滑轮组的机械效率不同
.| 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 |
| 1 | 4 | 3 | 1.7 | 9 |
| 2 | 4 | 5 | 1.7 | 15 |
| 3 | 4 | 8 | 1.7 | 24 |
| 4 | 6 | 5 | 2.4 | 15 |
| 5 | 8 | 5 | 3.0 | 15 |
78.4%
78.4%
;②滑轮组的机械效率与
物体上升的高度
物体上升的高度
无关,随所提物体重力
所提物体重力
的增大而增大;(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮进行了实验,如图乙所示.
①设小红所用的动滑轮总重为2N,若忽略绳重及摩擦,则匀速提起4N的重物时所用的拉力为
1.5
1.5
N;②小红和小明在使用各自的滑轮组提升相同的重物时,所测的机械效率分别为η1、η2,则η1
<
<
η2(>/</=),其道理是小红所用滑轮组的动滑轮的重力较大
小红所用滑轮组的动滑轮的重力较大
.
(6分)在“测滑轮组机械效率”的实验中,小明用如图甲所示的滑轮组进行了五次实验,实验数据如下表:
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第3次实验中滑轮组的机械效率是_______________;
②滑轮组的机械效率与_________无关,随___________________的增大而增大.
(2)小红在小明实验的基础上增加一个定滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (相同/不相同),理由是:
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| 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 |
| 1 | 4 | 3 | 1.7 | 9 |
| 2 | 4 | 5 | 1.7 | 15 |
| 3 | 4 | 8 | 1.7 | 24 |
| 4 | 6 | 5 | 2.4 | 15 |
| 5 | 8 | 5 | 3.0 | 15 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第3次实验中滑轮组的机械效率是_______________;
②滑轮组的机械效率与_________无关,随___________________的增大而增大.
(2)小红在小明实验的基础上增加一个定滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (相同/不相同),理由是:
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(6分)在“测滑轮组机械效率”的实验中,小明用如图甲所示的滑轮组进行了五次实验,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 |
| 1 | 4 | 3 | 1.7 | 9 |
| 2 | 4 | 5 | 1.7 | 15 |
| 3 | 4 | 8 | 1.7 | 24 |
| 4 | 6 | 5 | 2.4 | 15 |
| 5 | 8 | 5 | 3.0 | 15 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第3次实验中滑轮组的机械效率是_______________;
②滑轮组的机械效率与_________无关,随___________________的增大而增大.
(2)小红在小明实验的基础上增加一个定滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (相同/不相同),理由是:
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