在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图的三次测量,数据记录如下:
(1)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:(a)______ ;(b)______ ;(c)______ ;
(2)通过比较______ 两次实验数据(选填实验序号),可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重______ (选填“有关”或“无关”);
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”通过比较______ 两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是______ 的(选填“正确”或“错误”);
(4)如果在第3次实验时自由端的拉力方向由竖直变得向右倾斜一些,则匀速提升重物时动滑轮的机械效率将______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
实验序号 | 钩码重/N | 动滑轮重/N | 拉力/N | 钩码上升的高度/m | 测力计移动的距离/m | 有用功/J | 总功/J | 机械效率/% |
① | 4 | 0.5 | 2.3 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 0.92 | 87.0 |
② | 4 | 0.9 | 2.5 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 1.0 | 80.0 |
③ | 6 | 0.5 | 3.3 | 0.2 | 0.4 | (a) | (b) | (c) |
(2)通过比较
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”通过比较
(4)如果在第3次实验时自由端的拉力方向由竖直变得向右倾斜一些,则匀速提升重物时动滑轮的机械效率将
更新时间:2023-02-14 19:27:33
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解题方法
【推荐1】小军“测量动滑轮的机械效率”的主要实验步骤如下:
①按图甲所示装置组装实验器材,标出钩码和绳子自由端的位置,分别为A和B。
②用弹簧测力计缓慢竖直拉动绳子自由端,使物体从A位置匀速升高到A'位置,钩码上升的高度为h。
③匀速提升物体过程中,弹簧测力计的拉力为F,绳子自由端从B位置移动到B'位置,绳子自由端移动的距离为s。
④计算出滑轮组的机械效率η。
(1)小军的实验原理是___________ 。
(2)实验中物体重G物=6.8N;其余测量数值如图乙所示,则小军所做的有用功W有用为___________ J,滑轮组的机械效率η为 ___________ %。
(3)若要提高动滑轮的机械效率,请你写出一条可行的方法___________ ,你的理由是 ___________ 。
(4)小军还发现,尽管使用动滑轮匀速提升物体会省力,但与用手直接匀速提升物体相比,他还要多做功,也就是说使用动滑轮___________ (选填“省功”或“不省功”)。这个发现对于任何机械都适用,是一个普遍的结论,这个结论叫做 ___________ 。
①按图甲所示装置组装实验器材,标出钩码和绳子自由端的位置,分别为A和B。
②用弹簧测力计缓慢竖直拉动绳子自由端,使物体从A位置匀速升高到A'位置,钩码上升的高度为h。
③匀速提升物体过程中,弹簧测力计的拉力为F,绳子自由端从B位置移动到B'位置,绳子自由端移动的距离为s。
④计算出滑轮组的机械效率η。
(1)小军的实验原理是
(2)实验中物体重G物=6.8N;其余测量数值如图乙所示,则小军所做的有用功W有用为
(3)若要提高动滑轮的机械效率,请你写出一条可行的方法
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解题方法
【推荐2】某同学用下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)第三次实验中,绳端移动的距离为_________ ,滑轮组做的有用功为_________ ,滑轮组的机械效率为_________ ;
(3)分析实验数据发现,同一滑轮组提升重物的重力变大时,滑轮组的机械效率将_______ (填“变大”“变小”或“不变”);
(4)分析实验数据,使用的动滑轮所受的重力可能是_______ (填序号)。
A.1.3N B.1.4N C.1.5N D.1.6N
实验序号 | 钩码重/N | 钩码上升高度/m | 绳端的拉力/N | 绳端移动的距离/m | 机械效率 |
1 | 4 | 0.10 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.10 | 2.5 | 0.3 | |
3 | 6 | 0.15 | 2.5 |
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上
(2)第三次实验中,绳端移动的距离为
(3)分析实验数据发现,同一滑轮组提升重物的重力变大时,滑轮组的机械效率将
(4)分析实验数据,使用的动滑轮所受的重力可能是
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解题方法
【推荐3】在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验,如图甲和乙所示,不计空气阻力。实验测量的数据记录在表格中:
(1)根据测量的实验数据,表格中的横线上应填的数据为___________ (用百分数表示)。
(2)分析实验数据,可初步得出的实验结论为:同一滑轮组的机械效率与___________ 有关。
(3)小明在实验操作过程中发现:一边拉动弹簧测力计一边读数,弹簧测力计示数不稳定,为了方便读数,小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数,他的这种想法显然是错误的,因为他没有考虑到___________ 对滑轮组机械效率的影响,所以应___________ 拉动滑轮组。
(4)如果不计绳重和摩擦,只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组,并利用图丙方案提升相同重量的物体,对比甲图和图丙所示的滑轮组的机械效率,可知η甲______ η丙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
次数 | 物重/N | 提升高度/m | 拉力/N | 绳端移动距离/m | 机械效率η |
1 | 3 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | 50% |
2 | 6 | 0.1 | 3.2 | 0.3 |
(1)根据测量的实验数据,表格中的横线上应填的数据为
(2)分析实验数据,可初步得出的实验结论为:同一滑轮组的机械效率与
(3)小明在实验操作过程中发现:一边拉动弹簧测力计一边读数,弹簧测力计示数不稳定,为了方便读数,小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数,他的这种想法显然是错误的,因为他没有考虑到
(4)如果不计绳重和摩擦,只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组,并利用图丙方案提升相同重量的物体,对比甲图和图丙所示的滑轮组的机械效率,可知η甲
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解题方法
【推荐1】小明同学用如图甲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,2s内钩码上升的高度为0.1m,则它运动的速度为_____ m/s;
(3)第三次实验中,绳端移动的距离为_____ m,滑轮组的机械效率为_____ ;
(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功W1__ W2,滑轮组的机械效率η1__ η2(前两空均选填“>”“<”或“=”)。由此可知,可采用________ 的方法来提高滑轮组的机械效率;
(5)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了________________ ;
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________ (选填“相同”或“不相同”)。
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 绳端的拉力F/N | 绳端移动的距离s/m | 机械效率 |
1 | 4 | 0.10 | 1.8 | 0.3 | |
2 | 6 | 0.10 | 2.5 | 0.3 | |
3 | 6 | 0.15 | 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,2s内钩码上升的高度为0.1m,则它运动的速度为
(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,有用功W1
(5)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了
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
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解题方法
【推荐2】某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关:
(1)测量滑轮组机械效率的原理是____________ ;
(2)同学们利用如图所示的实验装置进行探究收集数据如下表第一次实验的机械效率为_________ ;
(3)分析数据得到的结论是_________________________ ;
(4)同学们要利用一个滑轮组探究滑轮组机械效率与物重的关系,如果忽略绳重与摩擦,请你进行“理性探究”探究滑轮组机械效率与物重的关系_____ 。
(1)测量滑轮组机械效率的原理是
(2)同学们利用如图所示的实验装置进行探究收集数据如下表第一次实验的机械效率为
实验次数 | 物重(N) | 物体上升高度(m) | 拉力(N) | 绳自由端移动距离(m) | 机械效率(%) |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.2 | |
2 | 1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 | 62.5 |
(4)同学们要利用一个滑轮组探究滑轮组机械效率与物重的关系,如果忽略绳重与摩擦,请你进行“理性探究”探究滑轮组机械效率与物重的关系
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名校
解题方法
【推荐3】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验,实验数据记录如表所示。
(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做______ 运动;
(2)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重为______ N;
(3)第2次实验时所做的有用功为______ J,滑轮组的机械效率是______ ;
(4)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物所受重力越______ (选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高。分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______ (选填“有关”或“无关”);
(5)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是______ 。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
序号 | 钩码重力G/N | 钩码上升高度h/cm | 拉力F/N | 绳端移动距离s/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
2 | 4 | 10 | 1.5 | 30 | |
3 | 6 | 10 | 2.2 | 30 | 90.9% |
4 | 6 | 10 | 2.2 | 45 | 90.9% |
(2)如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重为
(3)第2次实验时所做的有用功为
(4)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物所受重力越
(5)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
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实验题
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【推荐1】实验桌上有组装好的实验装置,如图所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N.另外还有质量均为50g的钩码六个(图中未画出).小军计划用这些器材探究“用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,有用功越大,则总功越大”.小军的实验主要步骤如下:
①在动滑轮挂钩上挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端.2个钩码的总质量用m表示,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示.将m的数值记录在表格中,用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出s、h,并把测量数据记录在表格中;
②保持动滑轮的质量及钩码上升的高度不变.依次改变动滑轮所挂钩码的个数,仿照步骤①再做2次实验,将各次的钩码质量m记录在表格中,分别测量各次的F、s、h,并把各次的测量数据记录在表格中.
③利用W总=F s,计算出各次的总功,用W有用=G h=mgh,计算出各次的有用功,并将各次的总功、有用功记录在表格中.
(1)请根据以上叙述回答下列问题:小军的操作步骤存在的问题:_________ .请写出改进措施:_______ .
(2)若用该滑轮匀速提升100g钩码时,在保证钩码和滑轮质量,以及钩码上升高度都不变的条件下,第一次以速度v1匀速提升时机械效率为η1,第二次以速度2v1匀速提升时机械效率为η2,则η1___________ η2(选填“大于”“小于”“等于”).
①在动滑轮挂钩上挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端.2个钩码的总质量用m表示,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示.将m的数值记录在表格中,用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出s、h,并把测量数据记录在表格中;
②保持动滑轮的质量及钩码上升的高度不变.依次改变动滑轮所挂钩码的个数,仿照步骤①再做2次实验,将各次的钩码质量m记录在表格中,分别测量各次的F、s、h,并把各次的测量数据记录在表格中.
③利用W总=F s,计算出各次的总功,用W有用=G h=mgh,计算出各次的有用功,并将各次的总功、有用功记录在表格中.
(1)请根据以上叙述回答下列问题:小军的操作步骤存在的问题:
(2)若用该滑轮匀速提升100g钩码时,在保证钩码和滑轮质量,以及钩码上升高度都不变的条件下,第一次以速度v1匀速提升时机械效率为η1,第二次以速度2v1匀速提升时机械效率为η2,则η1
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】“测滑轮组机械效率”的实验装置如图所示,小明收集的实验数据如表所示。
(1)小明在实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,他认为应该静止读数,你认为他的想法___________ (选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到__________ 对滑轮组机械效率的影响。
(2)用丁图装置进行第4次实验,此次实验滑轮组的机械效率为______________ 。
(3)通过比较___________ (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物B时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
实验次数 | 钩码重量 | 钩码上升高度 | 绳端拉力 | 绳端移动距离s/m | 机械效率 |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 |
(1)小明在实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,他认为应该静止读数,你认为他的想法
(2)用丁图装置进行第4次实验,此次实验滑轮组的机械效率为
(3)通过比较
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据,用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据,测得数据如表:
(1)实验中应沿____ 方向____ 拉动弹簧测力计;
(2)实验表达式为____ ;根据图乙可知表格中①处数据应为____ ,②处数据应为____ ;
(3)由第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与____ 无关;
(4)由第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和____ 有关;
(5)根据小明收集的数据中____ 两组数据对比分析可以判断:“机械越省力,它的机械效率越高”这句话是____ 的(填“正确”或“错误”)。
实验次数 | 动滑轮重G动/N | 物重G物/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 |
(1)实验中应沿
(2)实验表达式为
(3)由第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与
(4)由第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和
(5)根据小明收集的数据中
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