长沙某建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:
(1)实验中应沿竖直方向___________ 拉动弹簧测力计;
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用___________ 图所示装置来完成的;
(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关;
(4)通过比较_________ 两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号)。
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.1 | 1.2 | 0.3 | 55.6% |
2 | 2 | 0.2 | 1.2 | 0.6 | 55.6% |
3 | 4 | 0.1 | 1.9 | 0.3 | 70.2% |
4 | 4 | 0.1 | 1.3 | 0.5 | 61.5% |
(1)实验中应沿竖直方向
(2)分析表中数据可知:第4次实验是用
(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关;
(4)通过比较
更新时间:2024-02-14 17:11:29
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解题方法
【推荐1】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,每个钩码重2N,测得的数据如表:
(1)在实验中,应竖直向上__________ 拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中测力计示数如图乙所示,拉力大小为__________ N,滑轮组的机械效率为__________ ;(精确到0.1%)
(3)分析表中数据可知:第4次实验是用图__________ (选填“甲”、“乙”或“丙”)所示装置完成的。
(4)①分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,__________ ,滑轮组的机械效率越高;
②分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),甲乙滑轮组的机械效率越__________ ;
③分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体__________ 无关。
次数 | 钩码总重G/N | 钩码上升的高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
2 | 6 | 0.1 | 0.3 | ||
3 | 4 | 0.1 | 1.4 | 0.5 | 57.1% |
4 | 4 | 0.2 | 1.4 | 1.0 | 57.1% |
(1)在实验中,应竖直向上
(2)第2次实验中测力计示数如图乙所示,拉力大小为
(3)分析表中数据可知:第4次实验是用图
(4)①分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,
②分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),甲乙滑轮组的机械效率越
③分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体
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【推荐2】在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小北与同学们用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表:
(1)实验时除如图所示的器材外,还需要的实验器材有___________ :
(2)实验时应沿竖直方向___________ 拉动弹簧测力计,且在___________ (填“静止”或“拉动过程中”)时读数;
(3)表格中编号①处的数据为___________ ,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,滑轮组的机械效率___________ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小北发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系,于是他认为:钩码重一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率;小红则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了。你认为___________ 的看法是正确的。
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 | 2.2 | 30 | 90.9% |
(1)实验时除如图所示的器材外,还需要的实验器材有
(2)实验时应沿竖直方向
(3)表格中编号①处的数据为
(4)小北发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系,于是他认为:钩码重一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率;小红则认为:钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了。你认为
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【推荐3】塔吊是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:
(1)分析表中数据可知:第4次实验是用___________ 图所示装置来完成的;
(2)通过比较___________ 两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号);
(3)小明觉得为了让弹簧测力计的示数在测量的过程中更加稳定,可以用弹簧测力计拉住绳子的自由段保持静止并读数,也可以测出滑轮组的机械效率,你认为小明的观点正确吗?如不正确,请说明理由:___________ 。
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/m | 绳端拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 2 | 0.1 | 1.2 | 0.3 | 55.6% |
2 | 2 | 0.2 | 1.2 | 0.6 | 55.6% |
3 | 4 | 0.1 | 1.9 | 0.3 | 70.2% |
4 | 4 | 0.1 | 1.3 | 0.5 | 61.5% |
(2)通过比较
(3)小明觉得为了让弹簧测力计的示数在测量的过程中更加稳定,可以用弹簧测力计拉住绳子的自由段保持静止并读数,也可以测出滑轮组的机械效率,你认为小明的观点正确吗?如不正确,请说明理由:
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解题方法
【推荐1】小李同学用如图所示的滑轮组进行“测量滑轮组机械效率”的实验,实验数据如下表。(细绳重和忽略不计)
(1)实验数据记录表中有一个数据是错误的,错误的数据是_________ 。
(2)第1次实验中滑轮组的机械效率_________ (保留两位有效数字)。
(3)在测量拉力时,小李同学觉得匀速拉动弹簧测力计不便于读数,就让弹簧测力计处于静止状态读数,他的读数与实际相比__________ (选填“偏小”、“偏大”或“不变”)。
实验次数 | 物重 G/N | 物体上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm |
1 | 4 | 3 | 1.8 | 9 |
2 | 6 | 5 | 2.4 | 17 |
3 | 8 | 8 | 3.1 | 24 |
(1)实验数据记录表中有一个数据是错误的,错误的数据是
(2)第1次实验中滑轮组的机械效率
(3)在测量拉力时,小李同学觉得匀速拉动弹簧测力计不便于读数,就让弹簧测力计处于静止状态读数,他的读数与实际相比
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解题方法
【推荐2】在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。
①比较1和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码重力越大,机械效率越_____ 。
②比较3和4两次实验发现:在提升物体一定时,滑轮组的机械效率还与_____ 有关。
③比较2和3两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度_____ 。
④第5次实验室利用了图乙的装置完成的,判断依据是_____ 。
⑤利用图甲的装置,把重20N的物体用8N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为_____ (计算结果精确到0.1)。可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率。
(2)小明利用图丙装置实验发现:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用_____ 的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率。
②物体的重力为10N,,用沿斜面向上的4N的拉力匀速拉到高处,斜面长1.2m,高0.3m。则斜面的机械效率为_____ ,物体在斜面匀速运动到高处中受到的摩擦力大小为_____ N。
(3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假设没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都不省功。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是_____ 。
A、焦耳定律 B、牛顿第一定律 C、阿基米德原理 D、欧姆定律
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。
实验 次数 | 滑轮 材质 | 钩码重 G/N | 提升的高度 h/m | 有用功 W有用/J | 拉力 F/N | 绳端移动的距离 s/m | 总功 W总/J | 机械效率 η |
1 | 铝 | 1 | 0.1 | 0.1 | 0.6 | 0.3 | 0.18 | 56% |
2 | 铝 | 2 | 0.1 | 0.2 | 1.0 | 0.3 | 0.3 | 67% |
3 | 铝 | 2 | 0.2 | 0.4 | 1.0 | 0.6 | 0.6 | 67% |
4 | 塑料 | 2 | 0.2 | 0.4 | 0.8 | 0.6 | 0.48 | 83% |
5 | 塑料 | 2 | 0.2 | 0.4 | 2.1 | 0.2 | 0.42 | 95% |
①比较1和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码重力越大,机械效率越
②比较3和4两次实验发现:在提升物体一定时,滑轮组的机械效率还与
③比较2和3两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度
④第5次实验室利用了图乙的装置完成的,判断依据是
⑤利用图甲的装置,把重20N的物体用8N的拉力匀速拉起,滑轮组的机械效率为
(2)小明利用图丙装置实验发现:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用
②物体的重力为10N,,用沿斜面向上的4N的拉力匀速拉到高处,斜面长1.2m,高0.3m。则斜面的机械效率为
(3)实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假设没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都不省功。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是
A、焦耳定律 B、牛顿第一定律 C、阿基米德原理 D、欧姆定律
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实验题
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解题方法
【推荐3】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同数量的钩码,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下:
(1)在实验操作中,应该使钩码___________ (选填“快速”或“缓慢”)上升。
(2)进行第2次测量时, 滑轮组做的有用功是___________ J滑轮组的机械效率约为___________ 。(保留三位有效数字)
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计的示数为___________ N,滑轮组做的有用功是___________ J。
(4)分析实验数据,实验小组得出实验结论:滑轮组的机械效率与___________ 有关。
次数 | 钩码 重/N | 钩码上升 的距离/cm | 弹簧测力计 的示数/N | 弹簧测力计上 升的距离/cm | 机械 效率 |
1 | 2 | 5 | 1 | 15 | 66.7% |
2 | 4 | 5 | 1.7 | 15 | |
3 | 6 | 5 | 15 | 83.3% |
(2)进行第2次测量时, 滑轮组做的有用功是
(3)进行第3次测量时,弹簧测力计的示数为
(4)分析实验数据,实验小组得出实验结论:滑轮组的机械效率与
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实验题
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容易
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解题方法
【推荐1】小阳利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率。
(1)该实验需要的测量工具是_____ 和 _____ ;
(2)该实验需要测量的物理量有:所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、_____ 和 _____ ;
(3)实验中,使用滑轮组提升重物时,应该竖直向上_____ 拉动绳子自由端。
(1)该实验需要的测量工具是
(2)该实验需要测量的物理量有:所提升钩码的重力、钩码被提升的高度、
(3)实验中,使用滑轮组提升重物时,应该竖直向上
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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”实验中,小珠用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
(1)表格中的空白处应填的数据是①___________ 、②___________ 、③___________ ;(算出的机械效率结果用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上___________ 拉动弹簧测力计;
(3)分析实验数据可得出:使用同一滑轮组___________ 可以提高滑轮组的机械效率;除此方法还可以通过___________ 提高滑轮组的机械效率(写出一种即可)。
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 | 8 | 0.8 | ① | 83.3% |
2 | 4 | 5 | 1.5 | 15 | ② |
3 | 6 | 10 | ③ | 30 | 90.9% |
(2)在实验操作中应竖直向上
(3)分析实验数据可得出:使用同一滑轮组
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解题方法
【推荐3】小明和小华测量“滑轮组的机械效率”,他们组装了如图所示的实验装置。
(1)他们首先测出重物的重力为G=2N。
(2)小明应向上______ (选填“减速”、“匀速”或“加速”)拉动弹簧测力计,使重物升高,读出弹簧测力计示数为0.5N,同时小华用刻度尺测出重物提升的高度为0.1m,弹簧测力计移动的距离s= ______ m。
(3)此过程中,该滑轮组所做的总功W总=______ J,机械效率η= ______ 。
(4)若用此滑轮组提升6N重物,则其机械效率将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)下列措施中,不能提高滑轮组机械效率的是( )
A.在滑轮轮轴处滴加润滑油 B.使用更轻质的绳子
C.改用更轻的动滑轮 D.改用更轻的定滑轮
(1)他们首先测出重物的重力为G=2N。
(2)小明应向上
(3)此过程中,该滑轮组所做的总功W总=
(4)若用此滑轮组提升6N重物,则其机械效率将
(5)下列措施中,不能提高滑轮组机械效率的是
A.在滑轮轮轴处滴加润滑油 B.使用更轻质的绳子
C.改用更轻的动滑轮 D.改用更轻的定滑轮
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