用如图所示的装置按顺序依次做“探究滑轮组机械效率和哪些因素有关”的实验:(已知ρ塑料<ρ铝<ρ铁)
(1)实验时在三个装置上分别挂上相同的钩码,并且用力拉绳使钩码_________ 上升;
(2)实验时不考虑绳重及摩擦,塑料滑轮、铝制滑轮及铁制滑轮外形相同、材质不同,则拉力F1、F2、F3的大小关系是__________________ ;机械效率η1、η2、η3的大小关系是____________________ ;
(3)若每个钩码重5N,铝制滑轮的重力为2N,将钩码匀速提升20cm,不计绳重和摩擦,该铝制滑轮组的机械效率为_____________ 。
(1)实验时在三个装置上分别挂上相同的钩码,并且用力拉绳使钩码
(2)实验时不考虑绳重及摩擦,塑料滑轮、铝制滑轮及铁制滑轮外形相同、材质不同,则拉力F1、F2、F3的大小关系是
(3)若每个钩码重5N,铝制滑轮的重力为2N,将钩码匀速提升20cm,不计绳重和摩擦,该铝制滑轮组的机械效率为
更新时间:2022/07/24 16:12:54
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【知识点】 测量滑轮组机械效率的实验数据和误差分析
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【推荐1】某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验,先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G(如图甲),再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组,并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置.
(1)实验中要竖直向上__________ 拉动弹簧测力计,使钩码升高.
(2)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F,A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数,正确的是_________ (选填“A”或“B”)同学的方法.
(3)实验可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与________ 有关.
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_______ (选填“变大”“变小”或“不变”)..
(1)实验中要竖直向上
(2)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F,A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数,正确的是
(3)实验可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与
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解题方法
【推荐2】小文为探究滑轮组的机械效率设计了如图甲所示的创新实验装置,整个装置固定在带有刻度的支撑背景板上,带绕线轮的电机可通过转动拉起重物,压力传感器可测出绳子自由端拉力。不同物重对应的滑轮组机械效率实验数据
实验步骤:①在动滑轮下方挂上钩码,记录重力G物,标记物体的位置;
②闭合电机开关,匀速提升重物0.05m,断开开关,记录拉力F和绳子自由端移动的距离s;
③分别改变G物和滑轮组绕线方式(使承担物重绳子段数n不同),重复以上操作,并记录数据结果如表格所示;
(1)请将表格中的数据补充完整______ ;(计算结果保留到0.1%)
(2)根据表中数据可得出的结论是____________ ;
(3)与课本装置(如图乙)相比,该创新实验装置的优点是:____________ 。(写出两点)
组别 | 绳子承担物重段数 | G物/N | F/N | W总/J | η |
1 | n=3 | 1.96 | 0.80 | 0.120 | ▲ |
2 | 3.92 | 1.51 | 0.227 | 86.5% | |
3 | 5.88 | 2.20 | 0.330 | 89.1% | |
4 | n=4 | 1.96 | 0.63 | 0.126 | 77.8% |
5 | 3.92 | 1.22 | 0.244 | 80.3% | |
6 | 5.88 | 1.75 | 0.350 | 84.0% |
②闭合电机开关,匀速提升重物0.05m,断开开关,记录拉力F和绳子自由端移动的距离s;
③分别改变G物和滑轮组绕线方式(使承担物重绳子段数n不同),重复以上操作,并记录数据结果如表格所示;
(1)请将表格中的数据补充完整
(2)根据表中数据可得出的结论是
(3)与课本装置(如图乙)相比,该创新实验装置的优点是:
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解题方法
【推荐3】为探究滑轮组机械效率的影响因素,小华提出了以下几种猜想并使用相同的滑轮和钩码设计了如图所示的a、b、c、d四种实验装置。猜想1:滑轮组的机械效率与动滑轮上承重的绳子段数有关,需用__________ 两组装置进行实验;
猜想2:滑轮组的机械效率与悬挂物体的重力大小有关,需用__________ 两组装置进行实验;
(1)验证猜想1和2时使用的物理研究方法叫做__________ 法。小华对同一个猜想进行反复实验的目的是__________ ;
(2)除了小华提出的猜想,请你对如何提高滑轮组机械效率提出一条合理的建议:__________ 。
猜想2:滑轮组的机械效率与悬挂物体的重力大小有关,需用
(1)验证猜想1和2时使用的物理研究方法叫做
(2)除了小华提出的猜想,请你对如何提高滑轮组机械效率提出一条合理的建议:
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