摘要:练习“伴你探究 “动滑轮 1.2.题提示学生从受力分析的角度考虑.
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| 实验 次数 |
钩码的重 力G/N |
钩码上升的 距离h/cm |
拉力 F/N |
绳子自由端移 动的距离s/cm |
| 1 | 2 | 3 | 0.98 | 5.9 |
| 2 | 4 | 4 | 2 | 8.1 |
动滑轮能省一半的力;绳子移动的距离是物体上升距离的两倍
动滑轮能省一半的力;绳子移动的距离是物体上升距离的两倍
.(2)小东同学探究动滑轮使用特点时,发现他测得的拉力始终F>
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
●设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率、
(1)实验原理:η=
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、
●进行实验并收集数据
(3)用如图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
| 次数 | 物块重G/N | 物块上升的高度h/m | 有用功W有/J | 拉力F/N | 测力计上升距离S/m | 总功W总/J | 机械效率η |
| 1 | 2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | |||
| 2 | 3 | 0.3 | 1.2 | 0.3 | 0.36 | 83.3% |
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率
(5)滑轮组的机械效率
●评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将
F=
| G+0.8N |
| 2 |
F=
.
| G+0.8N |
| 2 |
| G/N | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| G动/N | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| F/N | 0.9 | 1.4 | 1.9 | 2.4 | 2.9 | 3.4 |
| 实验次数 | 动滑轮重G动/N | 物重G/N | 钩码上升高度h/m | 动力F/N | 动力作用点移动距离s/m | 滑轮组的机械效率η/% |
| 1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
| 2 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6 |
| 3 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
| 4 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | ① |
| 5 | 1 | 4 | 0.1 | ② | 0.5 |
(2)实验中应沿竖直方向
匀速
匀速
拉动弹簧测力计.(3)表格中变化①处数据应为
66.7
66.7
;根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为1.6
1.6
N.(4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与
物体被提升的高度
物体被提升的高度
无关.(5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和
被提升的物重
被提升的物重
有关.(6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.你认为这句话是
错误
错误
的(填“正确”或“错误”).你是用小明收集的数据中4、5
4、5
两组数据对比分析来判断的.A.滑轮组的机械效率与动滑轮自重有关
B.滑轮组的机械效率与所提的物重有关
C.滑轮组的机械效率与绳重有关
D.滑轮组的机械效率与绳和滑轮之间的摩擦有关
针对上述猜想,该实验小组的同学利用如图所示的实验装置测得三组实验数据如表所示,其中第1、2、3次实验的装置分别如图甲、乙、丙所示.
| 次数 | 钩码重 G/N |
钩码上 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 | 0.2 | 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 | 0.4 0.4 |
1.1 | 0.5 | 0.55 | 72.7% 72.7% |
0.4
0.4
J,机械效率是72.7%
72.7%
.(2)在实验操作中应竖直向上
匀速
匀速
拉动弹簧测力计.(3)比较第1次实验和第2次实验,可以证明猜想
B
B
(填字母)是正确的.(4)比较第
2、3
2、3
次实验可以证明猜想A是正确的,这是因为动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功增大
增大
(填“增大”或“减小”).(5)请你就如何提高滑轮组机械效率的问题提出两点合理建议:
建议一:
选用较轻的动滑轮组装滑轮组
选用较轻的动滑轮组装滑轮组
;建议二:
对于给定的滑轮组,增大提起物体的重力
对于给定的滑轮组,增大提起物体的重力
.