胶州湾大桥建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图所示,实验数据记录如表所示。
(1)实验中应沿竖直方向______ 拉动弹簧测力计;
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用图______ 所示装置来完成的;
(3)表格中第4次实验计算出的机械效率是______ ;
(4)为提高滑轮组机械效率、节约电能,根据表格中数据得到结论和生活经验,你建议可采取的措施有______ 。
A.减轻动滑轮重
B.增加所提物体重
C.机械加润滑油
D.增加重物上升高度
实验次数 | 钩码重力 | 钩码上升高度 | 绳端拉力 | 绳端移动距离 | 机械效率 |
1 | 2 | 0.1 | 1.2 | 0.3 | 55.6% |
2 | 2 | 0.2 | 1.2 | 0.6 | 55.6% |
3 | 4 | 0.1 | 1.9 | 0.3 | 61.5% |
4 | 4 | 0.1 | 1.3 | 0.5 | 机械效率 |
(1)实验中应沿竖直方向
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用图
(3)表格中第4次实验计算出的机械效率是
(4)为提高滑轮组机械效率、节约电能,根据表格中数据得到结论和生活经验,你建议可采取的措施有
A.减轻动滑轮重
B.增加所提物体重
C.机械加润滑油
D.增加重物上升高度
更新时间:2022-04-29 20:36:34
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解题方法
【推荐1】某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上______ 拉动弹簧测力计;
(2)第二次实验中,拉力所做的额外功为______ J;
(3)第三次实验中,绳端移动的距离为______ cm,滑轮组的机械效率为______ ;
(4)分析比较第一、二两次实验数据可知,采用______ 方法来提高滑轮组的机械效率;分析比较第二、三两次实验数据可知,滑轮组机械效率与物体上升高度______ 。(选填“有关”或“无关”)
实验 次数 | 钩码重/N | 钩码上升的 高度/cm | 绳端的 拉力/N | 绳端移动的 距离/cm | 机械效率 |
1 | 4 | 10 | 1.8 | 30 | 74% |
2 | 6 | 10 | 2.5 | 30 | 80% |
3 | 6 | 15 | 2.5 |
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上
(2)第二次实验中,拉力所做的额外功为
(3)第三次实验中,绳端移动的距离为
(4)分析比较第一、二两次实验数据可知,采用
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【推荐2】某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_______ (填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验;
(2)通过第1次实验和第2次实验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(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率____ (填“越高”“不变”或“越低”);
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=____ m,机械效率η=___ ;
(4)比较第______ 次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,___________ 机械效率越高;
(5)只要滑轮组结构一定,知道绕动滑轮的有n段细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要____ (填一种测量工具名称),且机械效率的表达式通式为η=____ (用本题中有关字母表示);
(6)如采用图丙装置,改变动滑轮重G,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图象,分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为_________ N (忽略绳重和摩擦)。
实验 次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端上移的距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
2 | 4 | 0.1 | 1.6 | 0.4 | 62.5% |
3 | 6 | 0.1 | 2.4 |
(2)通过第1次实验和第2次实验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(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=
(4)比较第
(5)只要滑轮组结构一定,知道绕动滑轮的有n段细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要
(6)如采用图丙装置,改变动滑轮重G,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图象,分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为
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【推荐1】小明为了证明“使用动滑轮提升物体时,动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关”,利用符合要求的带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳、钩码一盒、质量不等的滑轮2个等器材进行实验,其中滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整;
①用已调零的弹簧测力计分别测出2个滑轮的重力和钩码的重力G,如图用一个滑轮组装实验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖直向上________ 拉动,使钩码上移一段距离,读出弹簧测力计示数F,用刻度尺测出绳端移动距离s和钩码移动距离h,将测量数据记录在实验记录表格中;
②________ ,钩码重力G不变,仿照步骤①再做一次,将测量数据记录在实验记录表格中;
③利用公式________ 分别计算两次动滑轮的机械效率,将数据记录在实验记录表格中。
(2)画出实验数据记录表格。____
(1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整;
①用已调零的弹簧测力计分别测出2个滑轮的重力和钩码的重力G,如图用一个滑轮组装实验器材,用弹簧测力计拉住细绳端,竖直向上
②
③利用公式
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解题方法
【推荐2】下图为“测滑轮组机械效率”实验所用的装置,每个钩码总重2N,每个滑轮等重均为0.7N,测量实验数据如下表。
(1)若不计绳重,则钩码静止时,甲图中的拉力是__________ N;
(2)为了准确测出甲滑轮组的机械效率,应竖直向上__________ 拉动弹簧测力计使钩码上升;
(3)戊装置比乙装置多使用一个滑轮,目的是为了__________ ;
(4)第3次实验测得滑轮组的机械效率为__________ %(计算结果保留到0.1%)。从表中数据可分析出第6次实验是用__________ 图装置完成的实验;
(5)通过第1次实验和第2次实验的数据分析,用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,克服物重所做的有用功变__________ (选填“多”或“少”);
(6)通过第2次实验和第3次实验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__________ ;
(7)若不计绳重,第5次实验中克服摩擦所做的额外功为__________ 。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
对应装置 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 戊 | |
钩码重 | 2 | 4 | 4 | 4 | 4 | 6 |
钩码上升高度 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | ||
绳端拉力F/N | 1.0 | 1.6 | 1.2 | 1.5 | 1.7 | 2.0 |
绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.4 | 0.3 | 0.8 |
机械效率 | 66.7 | 83.3 | 66.7 | 78.4 | 75.0 |
(2)为了准确测出甲滑轮组的机械效率,应竖直向上
(3)戊装置比乙装置多使用一个滑轮,目的是为了
(4)第3次实验测得滑轮组的机械效率为
(5)通过第1次实验和第2次实验的数据分析,用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,克服物重所做的有用功变
(6)通过第2次实验和第3次实验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
(7)若不计绳重,第5次实验中克服摩擦所做的额外功为
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解题方法
【推荐3】小深想“测量滑轮组的机械效率”。
(1)他想用绳子绕制滑轮组并用向下的力拉绳子的一端,10s内绳子自由端移动1.5m,重为3N的物体上升0.5m,实验室有如图甲所示的两个滑轮组,请你帮助地选出一个合适的滑轮组进行实验(滑轮组的每个滑轮都不能浪费),并在图甲中画出滑轮组的绕线情况;______
(2)他正确绕线后,用弹簧测力计缓慢______ 拉动绳子自由端,如图乙所示为弹簧测力计的示数 ______ N,不计绳重和摩擦,则此滑轮组的动滑轮重为 ______ N;
(3)若实验中增加动滑轮的自重,提起重2N的重物时,则游轮组机械效率比(2)的机械效率要______ 。
(1)他想用绳子绕制滑轮组并用向下的力拉绳子的一端,10s内绳子自由端移动1.5m,重为3N的物体上升0.5m,实验室有如图甲所示的两个滑轮组,请你帮助地选出一个合适的滑轮组进行实验(滑轮组的每个滑轮都不能浪费),并在图甲中画出滑轮组的绕线情况;
(2)他正确绕线后,用弹簧测力计缓慢
(3)若实验中增加动滑轮的自重,提起重2N的重物时,则游轮组机械效率比(2)的机械效率要
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【推荐1】某实验小组在“测定滑轮组机械效率“的实验中得到数据如下表所示,第1,2,3次实验装置分别如图中的甲,乙.丙所示
(1)实验时,应_______ 拉动弹簧力测力计.使钩码上升.并由弹簧测力计读出绳于自由端的拉力的大小;同时用_____ 测出钩码上升高度.
(2)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重.滑轮组的机械效率越____ (高、低)
(3)第3次实验中所做的有用功是___ J.机械效率是____ .
(4)由第2,3次试验可知:滑轮组的机械效率与__________ 有关.
(1)实验时,应
(2)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重.滑轮组的机械效率越
(3)第3次实验中所做的有用功是
(4)由第2,3次试验可知:滑轮组的机械效率与
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(0.4)
解题方法
【推荐2】某小组同学用如图所示的装置测滑轮组的机械效率,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)实验时,先测钩码总重为2N,将钩码挂在组装好的滑轮组下,竖直向上____ 拉动弹簧测力计,使钩码升高0.1m,并读出拉力为0.5N;其它物理量和计算结果如表所示:
(2)算出滑轮组的机械效率为100%,结合图和表中数据,请你帮他们找出错误原因:____ 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为____ 。
(4)若提升的钩码重增加到6N,则其机械效率将____ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)实验时,先测钩码总重为2N,将钩码挂在组装好的滑轮组下,竖直向上
绳子提升高度s/m | 有用功W有用/J | 总功W总/J | 机械效率η |
0.4 | 0.2 | 0.2 | 100% |
(3)该滑轮组的机械效率实际为
(4)若提升的钩码重增加到6N,则其机械效率将
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(0.4)
解题方法
【推荐3】小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。
(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
①在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____ 拉动弹簧测力计;
②第1次实验测得的机械效率为________ ( 保留整数),第4次实验是用____ 图做的(选填“a”、“b” 或“c”);
③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________ ;
(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处的摩擦不计)。
①他先将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1,机械效率为η1;
②然后他将这2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度与第一次相同,则此时弹簧测力计的示数F2将____ (选填 “>”“=”或“<”) F1;
[拓展]对比杠杆实验的第①②两步,判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由_________ 。
(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
次数 | 钩码总重G/N | 钩码上升的高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.3 | 83% |
3 | 4 | 0.1 | 1.4 | 0.5 | 57% |
4 | 4 | 0.2 | 1.4 | 1.0 | 57% |
①在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上
②第1次实验测得的机械效率为
③分析第1、3次实验数据可得结论:
(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处的摩擦不计)。
①他先将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1,机械效率为η1;
②然后他将这2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度与第一次相同,则此时弹簧测力计的示数F2将
[拓展]对比杠杆实验的第①②两步,判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由
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