次数 | 钩码质量/g | 钩码上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 绳端移动距离/cm | 机械效率 |
1 | 200 | 10 | 0.8 | 30 | |
2 | 800 | 10 | 30 | ||
3 |
(2)分析数据可得结论:使用同一滑轮组,滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是
A. B. C. D.
(3)如果继续增加挂在该滑轮组下钩码的个数,仍利用原有的实验器材进行实验(已知实验中所用细绳能够承担的最大拉力是20N,绳重和滑轮的摩擦可忽略不计)以测得该滑轮组的机械效率最大值约为
(4)与小明同组的小白同学利用相同的实验器材,测得提升一个200g钩码的机械效率为70%,你认为造成他与小明测得的机械效率(η=83.3%)不同的原因是
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(1)测量滑轮组机械效率的原理是
(2)小明正确操作并收集到如图a、b、c所示三个滑轮组的实验证据如下表所示:
滑轮组 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/m | 弹簧测力计示数F/N | 绳子自由端移 动距离s/m |
a | ||||
b | ||||
c |
②在收集c组实验数据时忘记收集绳子自由端移动的距离,请你根据已有知识补充完整sc=
③根据a、b两组数据可得:同一滑轮组,
次数 | 物重G/N | 物体上升高度h/cm | 拉力F/N | 机械效率η/% |
1 | 2 | 10 | 1.0 | |
2 | 3 | 10 | 1.4 | 71.4 |
3 | 6 | 10 | 2.5 | 80.0 |
(1)实验中应竖直向上
(2)第一次实验的机械效率为
(3)分析数据可知,提高同一滑轮组的机械效率,可以采取的措施是
(4)小华用该滑轮组再次匀速提高同样多的钩码,但钩码上升的高度比原来高,则该滑轮组的机械效率将
次数 | 钩码重 力G/N | 提升高 度h/m | 拉力 F/N | 绳端移动 的距离s/m | 机械 效率η |
1 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.6 | 0.3 | 83% |
3 | 6 | 0.1 | 2.3 | 0.3 |
(2)分析表中数据还可得出结论:使用同一个滑轮组提升物体时,被提升的物体越重,滑轮组的机械效率将
(3)在测量拉力时,某同学觉得弹簧测力计运动时不便于读数,就让弹簧测力计处于静止状态读数,测得的机械效率
(4)如图甲、乙所示,小明接着用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度,已知GB=3GA,两个动滑轮的机械效率相等,忽略绳重和摩擦,拉力做功W甲∶W乙=
猜想一:可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想二:可能与被提升的钩码重有关;
猜想三:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关;
猜想四:可能与钩码被提升的高度有关;
甲、乙两同学分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表:
(1)请帮助乙同学完成表中的一项计算;
(2)请根据他俩的实验记录分别在表中写出探究结果;
甲同学实验记录
物理量控制因素 | 钩码重/N | 绳子拉力/N | 机械效率/% |
较小提升速度 | 10 | 4.2 | 79 |
较大提升速度 | 10 | 4 | 78 |
探究结果 |
乙同学实验记录
物理量控制因素 | 钩码重/N | 绳子拉力/N | 机械效率/% |
大致相同的速度 | 10 | 4.2 | 79.4 |
15 | 6.0 | ||
探究结果 |
(3)归纳他俩的实验探究,你所得到的结论是
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度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 | 1.1 | 0.5 | 0.55 |
(2)第3次实验中所做的有用功是
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功
猜想一:滑轮组的机城效率与滑轮组绕线的方法有关;
猜想二:滑轮组的机械效率车与滑轮组提升的物重有关。
为了验证上述猜想,同学们分别组装了甲、乙、丙、丁四个滑轮组并展开了实验
(1)某组同学选用其中两组装置做了两次实验,记录的数据如下表:
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 | 1.0 | 0.3 | 66.7% |
2 | 3 | 0.1 | 0.3 |
(2)在第2次实验中,弹簧测力计的示数如图所示,请帮他们将表格中空缺的两个数据补全;
(3)要验证另猜想,则需要采用图甲和图
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升 距离h/cm | 弹簧测力计示数F/N | 弹簧测力计上升距离s/cm | 机械效率η |
1 | 1.0 | 5 | 15 | 55.6% | |
2 | 1.5 | 5 | 0.8 | 15 | |
3 | 2.0 | 5 | 1.0 | 15 | 66.7% |
4 | 2.0 | 10 | 1.0 | 30 | 66.7% |
(2)第2次实验时滑轮组的机械效率是
(3)分析第
(4)请在图乙中画出此滑轮组既能省力又能改变力的方向的绕线方法
实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的距离/cm | 弹簧测力计的读数/N | 弹簧测力计上升的距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 4 | 0.8 | 12 | 83.3% |
2 | 4 | 6 | 1.5 | 18 | 88.9% |
3 | 6 | 8 | 24 |
(1)第3次实验弹簧测力计示数如图所示,请在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,
(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关,请你写出两种影响滑轮组机械效率的因素(写出两种影响因素)
实验次数 | 物重(N) | 物体上升的高度(m) | 拉力(N) | 绳子自由端移动的距离(m) | 机械效率η(%) |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.2 | 83.3 |
2 | 1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 | 62.5 |
3 | 2 | 0.1 | 0.65 | 0.4 | 76.9 |
4 | 1 | 0.2 | 0.6 | 0.4 | 83.3 |
(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮的个数越多,其机械效率越
(2)实验中应沿竖直方向
次数 | 钩码重/N | 钩码上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计上升距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
2 | 4 | 10 | 1.5 | 30 | ① |
3 | 6 | 10 | ② | 30 | 90.9% |
(2)表格中编号①处的数据为
(3)分析数据可得结论:使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时,提升的物重增加时,所做的额外功
(4)分析数据可得结论:使用同一滑轮组,滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是
A. B. C. D.
次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/m | 测力计拉力F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率 |
1 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74.1% |
2 | 4 | 0.1 | 1.6 | 0.3 | 83.8% |
3 | 4 | 0.1 | 1.1 | 0.5 | 72.7% |
(1)实验时,应沿竖直方向
(2)比较
(3)比较2、3两次实验数据得出结论:使用不同滑轮组,提升相同重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越
(4)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法