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 | 2 | 0.1 | 1 | 0.3 | 66.7% |
2 | 4 | 0.1 | 1.7 | 0.3 |
(2)根据测量的实验数据,可计算出表格中的横线上应填的数据为
(3)结合生产实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可以提高机械效率的是
A.增大绳重 B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度 D.提升物体上升高度
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原理 | ||||||||||||||||
器材 | 弹簧测力计、 | |||||||||||||||
过程 | ①用弹簧测力计测出钩码的 ②组装滑轮组,竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,读出弹簧测力计的示数,测出 ③根据公式计算机械效率并记录. | |||||||||||||||
数据 表格 | 请将空缺的表格填写完整.
| |||||||||||||||
结论 | 使用同一滑轮组提升不同的重物时,重物越重,滑轮组的机械效率越. | |||||||||||||||
评估 反思 | 实验中拉动弹簧测力计时应做 |
(1)如果钩码总重5.0N,每个滑轮重0.7N,不计绳重与摩擦,则钩码静止时,拉力是
(2)为了准确测出滑轮组的机械效率,应竖直向上
(3)下表是某同学测图所示滑轮组机械效率的实验记录,请你帮他完成未填写的实验数据;
项目 | 钩码重G/N | 力F/N | 钩码上升的高度h/cm | 弹簧测力计移动的距离s/cm | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率 |
实验数据 | 5.0 | 2.5 | 10 |
经过大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:
猜想1:可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想2:可能与被提升的钩码重有关;
猜想3: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4:可能与钩码被提升的高度有关;
小明和小强分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表。
小明的实验记录:
物理量 控制因素 | 钩码重G/N | 绳端拉力F/N | 机械效率 |
较小提升速度 | 10 | 4.2 | 79.4% |
较大提升速度 | 10 | 4.2 | 79.4% |
探究结果 |
物理量 控制因素 | 钩码重G/N | 绳端拉力F/N | 机械效率 |
大致相同的提升速度 | 10 | 4.2 | 79.4% |
15 | 6.0 | ||
探究结果 |
②根据他俩的实验记录,可得出小明和小强的探究结果分别是
③归纳他俩的实验探究,你所得到的结论是
实验次数 | 物重G/N | 物体上升高度h/m | 拉力F/N | 拉力作用点移动距离s/m | 机械效率η/% |
1 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6 |
3 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
4 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | 66.7 |
(1)在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法;
(2)实验中应怎样拉动弹簧测力计?
(3)由表中1、2次数据可知,同一滑轮组的机械效率与
(4)由表中第1、3、4次数据可得到的结论是
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/cm | 弹簧测力计示数F/N | 弹簧测力计移动的距离s/cm | 机械效率 |
1 | 1 | 10 | 0.5 | 30 | 66.7 |
2 | 2 | 10 | 0.75 | 30 | 88.9 |
3 | 2 | 20 | 0.75 |
(2)分析实验数据,可得出的实验结论是:滑轮组机械效率与
(3)潇潇进一步想利用实验器材探究一下杠杆的机械效率,她设计实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。
③则杠杆机械效率的表达式为η=
④若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将
(1)由图1可知拉力大小为
(2)下面是某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,第1、2、3次实验装置分别如图2中的甲、乙、丙所示:
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次实验的机械效率η=
(1)乙滑轮机械效率η乙
(2)小明将物体N与物体M通过细绳相连(mN>mM),如图丁,并挂在定滑轮上,发现N下落会被M“拖慢”。对此小明猜想:“N的质量和初始离地高度都一定时,M的质量越大,N从静止开始下落到地面的平均速度越小。”请在丁图原有器材基础上再补充实验器材设计实验验证其猜想,写出实验步骤(可用画图或文字表述)和判断小明猜想是否正确的依据。
实验次数 | 物重G/N | 物体上升高度 h/m | 拉力F/N | 绳自由端上升距离 s/m | η |
1 | 2 | 0.1 | 1.1 | 61% | |
2 | 4 | 0.2 | 2.0 | 0.6 |
(3)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象,引起这种现象的原因是
实验次数 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 弹簧测力计示数F/N | 弹簧测力计移动的距离s/cm | 机械效率η |
1 | 4 | 3 | 2.3 | 6 | 87% |
2 | 4 | 5 | 2.3 | 10 | |
3 | 4 | 8 | 2.3 | 20 | 87% |
4 | 6 | 3 | 3.3 | 6 | 91% |
5 | 8 | 3 | 4.3 | 6 | 93% |
(1)在五次测量中,第
(2)第二次实验中,需要做的有用功是
(3)滑轮组中动滑轮重为
(4)综合分析实验数据,可以发现:同一个滑轮组的机械效率是由
实验次数 | 物重 | 物体上升的 高度 | 测力计的 示数 | 测力计移动的 距离 |
1 | 6 | 3 | 2.5 | 9 |
2 | 6 | 5 | 2.5 | 17 |
3 | 6 | 8 | 2.5 | 24 |
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是
②第3次实验中滑轮组的机械效率是
③滑轮组的机械效率与
(2)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,目的是为了改变
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