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实验次数 | 钩码重 | 钩码上升的高度 | 绳末端拉力 | 绳末端移动的距离 | 有用功 | 总功 | 机械效率 |
(2)第3次实验中的额外功是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/470fb1e94898800f900047a3e425999f.png)
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(3)分析上表中的数据,他的猜想是
(4)小明又进行了如下的探究:改变滑轮的个数组成不同的滑轮组,获得数据如下:
实验次数 | 动滑轮个数 | 钩码重 | 钩码上升的高度 | 绳末端拉力 | 绳末端移动的距离 | 有用功 | 总功 | 机械效率 |
(5)如果增加动滑轮的个数继续实验,将会出现的困难是
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(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越
(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
(4)综上述结论,提高机械效率的方法有增大有用功,
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜角有关
为了解决以上问题,小潜与几位同学一起用如图所示的装置
进行了多次实验探究,记录部分实验数据如表:
实验 次数 | 斜面倾角θ | 物块重力G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 斜面的机械效率η |
1 | 30° | 5.0 | 0.6 | 4.2 | 1.2 | ① | 5.0 | ② |
2 | 30° | 3.0 | 0.6 | 2.5 | 1.2 | 1.8 | 3.0 | 60% |
3 | 45° | 3.0 | 0.8 | 2.8 | 1.2 | 2.4 | 3.4 | 71% |
(2)根据表格数据,第1次实验中①、②数据分别为
(3)分析实验1、2的数据,可以得出的结论,对于同一斜面
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次数 | G/N | h/m | F/N | s/m | η |
1 | 2 | 0.1 | 1 | 0.3 | 66.7% |
2 | 3 | 0.1 | 1.4 | 0.3 | 71.4% |
3 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
4 | 2 | 0.1 | 1.5 | 0.2 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/14/d9c8af3c-3df4-4637-909a-e7df93aab462.png?resizew=138)
(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是
(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,若要增大滑轮组的机械效率,应该
(3)某同学认为,使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时,越省力的滑轮组其机械效率越大,他的想法正确吗?请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/8/36d8d786-b477-4fef-bf06-ddfa649cf7ad.png?resizew=261)
实验次序 | 钩码重/N | 钩码上升高度/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计移动距离/cm | 机械效率 |
① | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
② | 4 | 10 | 1.5 | 30 | |
③ | 6 | 10 | 30 | 90.9% |
(2)第2次实验中滑轮组的机械效率为
(3)分析数据可得结论:用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升5cm,此时滑轮组的机械效率可能为
A.71.6%
B.82.4%
C.92.1%
(1)实验时要
(2)他在实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示:
次数 | 钩码重 G/N | 钩码上 升高度 h/m | 有用功 W有用/J | 绳湍拉 力F/N | 绳端移 动距离 s/m | 总功W 总/J | 动滑轮 重G动 /N | 提升动滑轮做 功W动/J | 机械效 率η |
1 | 2 | 0.1 | 0.2 | 0.9 | 0.3 | 0.27 | 0.6 | 0.06 | 74.1% |
2 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.6 | 0.3 | 0.48 | 0.6 | 0.06 | |
3 | 4 | 0.1 | 0.4 | 1.2 | 0.5 | 0.6 | 1.2 | 0.12 | 66.7% |
②分析表中第1、2次实验数据,得出的结论是:同一滑轮组,
③小明通过比较表格中4、7、9列的数据得出:滑轮组机械效率还可能与绳重和摩擦有关的结论。小明得出此结论的依据是:
④小明想计算表中三次机械效率的平均值,老师说这种做法是错误的。原因是:三次机械效率的不同不是
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/29/f2c2eb78-0536-4a30-b3a7-e8daf190556c.png?resizew=68)
序号 | 动滑轮重G/N | 物重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 拉力作用点移动的距离s/m | 滑轮组的机械效率 |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.2 | 0.3 | 55.6% |
3 | 0.5 | 3 | 0.1 | 1.6 | 0.3 |
(2)在第2次测量中,若物体被提起的速度为0.06m/s,则拉力F的功率为
(3)在第3次测量中,克服绳重和摩擦所做的额外功是
(4)分析表中数据可得出,同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/31/93483946-6832-4cc7-b447-959f750c28a9.png?resizew=228)
实验 次数 | 钩码重力 G/N | 钩码上升高 度h/cm | 拉力 F/N | 绳子自由端移动 距离s/cm | 机械效 率η |
1 | 2 | 5 | 1.0 | 15 | 66.7% |
2 | 4 | 5 | 1.8 | 15 | 74.1% |
3 | 4 | 10 | 1.8 | 30 | 74.1% |
4 | 6 | 5 | 2.5 | 15 |
(2)第4次实验时滑轮组的机械效率是
(3)分析第1、2、4次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越
(4)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.换用更轻的动滑轮 B.加快提升物体的速度
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/7/19/3026120165744640/3026677556854784/STEM/e20436329e854dc3a3d11328b2058c58.png?resizew=234)
实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的 距离/m | 弹簧测力计的 读数/N | 弹簧测力计上升的距离/m | 机械效率 |
1 | 2 | 0.08 | 0.8 | 83.3% | |
2 | 4 | 0.10 | 1.5 | 0.30 | 88.9% |
3 | 6 | 0.10 | 2.2 | 0.30 | 90.9% |
(2)表格中的空白处应填的数据是
(3)分析实验数据可得出:使用同一滑轮组时,
实验名称:测量滑轮组的机械效率
实验步骤:
(1)用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格.
(2)按如安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置.
(3)拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将这三个量填入表格.
(4)算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格.
(5)改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据.
实验记录:
实验次数 | 钩码重力G/N | 物体上升的高度h/cm | 有用功W有/J | 拉力F/N | 弹簧测力计移动的距离s/cm | 总功W总/J | 机械效率η |
1 | 6 | 3.00 | 18.00 | 2.38 | 9.00 | 21.42 | 84.0% |
2 | 6 | 5.00 | 30.00 | 2.40 | 15.00 | 36.00 | 83.3% |
3 | 6 | 8.00 | 48.00 | 2.36 | 24.00 | 56.64 | 84.7% |
4 | 6 | 10.00 | 60.00 | 2.35 | 30.00 | 70.50 | 85.1% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/8/8/1773752872484864/1773752872828928/STEM/05e7ac1be88448dc93359ff9c500f0b1.png?resizew=93)
实验结论:在忽略绳子的重力和摩擦的情况下,滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关.
请你评价小明和小红的实验报告.
(1)指出实验步骤中存在的错误和不足;
(2)从理论上分析说明他们实验结论的局限性.
实验次数 | 动滑轮重G动/N | 钩码重G物/N | 钩码上升高度h物/m | 动力F动/N | 动力作用点移动的距离s动/m | 滑轮组的机械效率η |
1 | 0.53 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | ||
3 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | 66.6% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/58fee8e8-e5d9-409b-86cc-21cc5439398d.png?resizew=45)
(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法.
表格中空白处的机械效率是
(2)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度:克服动滑轮的重所做的额外功
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了
A.获得多组数据归纳出物理规律 B.多次测量取平均值减小误差 C.减小摩擦
(5)利用本实验装置
实验次数 | 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 | 1.0 | 5 | 15 | 55.6% | |
2 | 1.5 | 5 | 0.8 | 15 | |
3 | 2.0 | 5 | 1.0 | 15 | 66.7% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/5/aa6f34ff-5f66-42db-8cb2-2546e23b46e4.png?resizew=143)
(1)第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为
(2)第2次实验时,滑轮组的机械效率是
(3)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,重物重力越
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/25/2793651437060096/2794673888403456/STEM/ae7b6ab6-8b7e-43c4-a2aa-81a6c07c14c9.png)
实验次数 | 钩码重 G/N | 钩码上升的 高度h/m | 弹簧测力计的示数F/N | 弹簧测力计移动的距离s/m |
1 | 5 | 0.03 | 2 | 0.09 |
2 | 5 | 0.05 | 2 | 0.18 |
3 | 5 | 0.07 | 2 | 0.21 |
4 | 5 | 0.09 | 2 | 0.27 |
5 | 8 | 0.09 | 3 | 0.27 |
(1)第1次实验中,总功是
(2)第2至5次实验中,第
(3)由表中数据可知:滑轮组的机械效率与物体上升的高度
(4)第4次实验和第5次实验的机械效率不同是由于
(5)如果换用质量较小的动滑轮重新做第5次实验,机械效率与原来比较变