小明用图中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A,测出A移动的距离s、水平拉力F和A的重力G。
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(1)以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η?___________ ;
(2)如果能,写出η的表达式;若条件不足,写出还需要补充的物理量的测量步骤和符号___________ ;
(3)写出η的表达式:___________ (用题目已知及补充的物理量符号表示)。
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(1)以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η?
(2)如果能,写出η的表达式;若条件不足,写出还需要补充的物理量的测量步骤和符号
(3)写出η的表达式:
更新时间:2023-01-29 20:10:25
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解题方法
【推荐1】某物理小组采用以下改进后的实验装置,用频闪拍照来判断物体是否匀速直线运动,实验装置如图所示,一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上,木板上有一滑块,滑块右端固定一个轻小动滑轮,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的水平轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上运动(不计绳重和滑轮的摩擦).调节钩码个数后,得到滑块两次匀速运动照片(如图),第二次滑块从A点运动到B点的距离是_____ cm.第一次运动时弹簧测力计的示数是1.4N,第二次运动时摩擦力是_____ N.在第三次运动时再增加钩码的个数,滑块受到的摩擦力将_____ (选填“增加”、“减少”或“不变”),钩码向下运动的过程中,钩码的机械能将_____ (选填“增加”、“减少”或“不变”).
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【推荐2】在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
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(1)将木块放在水平木板上,弹簧测力计必须沿___________ 方向拉动,使木块做匀速直线运动,此时木块受到的滑动摩擦力___________ 弹簧测力计的示数(大于/小于/等于);
(2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与___________ 有关;在甲实验中,若拉力增大为2N,则木块所受到的摩擦力___________ 2N(大于/等于/小于);
(3)比较甲、丙两图中的测力计示数,可得出结论:___________ ,利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜,应该选用图中的___________ 类型的鞋;
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(4)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,如图丁所示,此过程中,木块处于___________ (“平衡/不平衡”)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力___________ (是/不是)一对平衡力,理由是___________ ;
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【推荐3】在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/23/2964301694722048/2965303849623552/STEM/3b67c316-ca79-4883-b00a-df00692c096f.png?resizew=569)
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平长木板上做___________ 运动,根据 ___________ 条件可知,此时拉力的大小等于滑动摩擦力的大小;
(2)比较第___________ 两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图乙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丙所示,则木块在第7s时受到的摩擦力为___________ N;
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时用水平力拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力方向是___________ ,大小为 ___________ N;
(5)小芳在做图丁实验时,在拉动长木板运动的过程中,若突然增大水平拉力F,则弹簧测力计的示数将___________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
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解题方法
【推荐1】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。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/23/d9c7c878-87a2-436f-a0ba-1ffb6dc42c81.png?resizew=125)
(1)实验中应沿竖直方向___________ 拉动弹簧测力计,通过表中数据可分析出第2次实验是用___________ (选填“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,动滑轮的重力越大,滑轮组的机械效率___________ (选填“越高”、“不变” 或“越低”)。
(3)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中绳端移动距离s漏记,但仍然计算出第3次的机械效率η=___________ (百分号前保留1位小数)。
(4)用同一个滑轮组装置提升重物,所提物体越重,机械效率___________ (选填“越高”、“不变”或“越低”)。
(5)甲图中钩码重为4N,画出钩码受到的重力的示意图。___________
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实验次数 | 1 | 2 | 3 |
钩码重G/N | 4 | 4 | 6 |
钩码上升高h/cm | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力F/N | 1.8 | 1.6 | 1.8 |
绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.4 | |
机械效率η | 74.1 | 62.5% |
(1)实验中应沿竖直方向
(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,动滑轮的重力越大,滑轮组的机械效率
(3)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中绳端移动距离s漏记,但仍然计算出第3次的机械效率η=
(4)用同一个滑轮组装置提升重物,所提物体越重,机械效率
(5)甲图中钩码重为4N,画出钩码受到的重力的示意图。
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解题方法
【推荐2】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,某实验小组用如下图所示的同一滑轮组提升不同钩码,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
(1)实验操作中应___________ 拉动弹簧测力计;
(2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为___________ ;
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为___________ N,读数时弹簧测力计___________ (选填“应该”或“不应该”)处于静止状态;
(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”)。
次数 | 钩码重N | 弹簧测力计的示数N | 弹簧称上升的距离cm | 机械效率 |
1 | 2 | 1 | 15 | 66.7% |
2 | 4 | 1.7 | 15 | |
3 | 6 | 15 | 83.3% |
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(1)实验操作中应
(2)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为
(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
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解题方法
【推荐3】小波想探究“动滑轮的机械效率与提升物体受到的重力是否有关”。他利用如图所示的装置分别竖直匀速提升两个所受重力不等的钩码,做了两次实验,实验数据记录在下表中。
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(1)在第2次测量中,动滑轮的机械效率η=___________ %;(计算结果保留1位小数)
(2)分析表中数据可得到的结论是:___________ 。
实验 次数 | 钩码所受 重力G/N | 钩码被提 升高度h/m | 拉力 F/N | 绳端移动 距离s/m | 机械效率 η |
1 | 2 | 0.1 | 1.5 | 0.2 | 66.7% |
2 | 6 | 0.1 | 3.6 | 0.2 |
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(1)在第2次测量中,动滑轮的机械效率η=
(2)分析表中数据可得到的结论是:
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