(2)下表记录了实验中的部分数据:
①请算出第1次实验中的机械效率。(只写出计算结果)
②分析1、2、3次实验数据你能得出什么结论?
③还有什么因素会影响滑轮组的机械效率?
次数 | 钩码重G物/N | 动滑轮重G动/N | 机械效率 |
1 | 2 | 0.5 | |
2 | 3 | 0.5 | 85.7% |
3 | 4 | 0.5 | 88.9% |
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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η |
1 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.3 | 74.1% |
2 | 4 | 0.1 | 1.6 | ______ | ______ |
3 | 4 | 0.1 | 1.1 | 0.5 | 72.7% |
(2)在实验操作中应竖直向上
(3)由第2、3次实验可得结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率
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实验序号 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/cm | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm |
① | 1.0 | 10 | 1.1 | 20 |
② | 2.0 | 10 | 1.7 | 20 |
③ | 3.0 | 10 | 2.3 | 20 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/2/18/2918899926605824/2919265242144768/STEM/6a0a7bb3-aef8-48e2-9afc-7d004730e7e9.png?resizew=110)
(1)分析表中数据发现,使用动滑轮提升物体时,拉力不等于物体重力的一半,而是大于物体重力的一半,其主要原因是
(2)在某一次测量中,弹簧测力计不是沿竖直向上拉,而是斜向上拉,其他条件不变,动滑轮的机械效率将
(3)小明进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮,根据表格中的数据,发现重物的重力越大,差值△W
(4)某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G′,绳自由端移动距离记为s,钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是
A.
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a61a834c6a721a1db6ff63d0000527c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3e631cc8d34e9b9b1725bb6b171688b.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/3/08c6788c-b517-4d97-99d5-0c4f022d5ba3.png?resizew=505)
(1)第2次实验时,测得动滑轮的机械效率约为
(2)分析表中数据可知,对于同一动滑轮,所提升钩码的重力增大,机械效率将
(3)分析表中数据可知,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5898b726a3c385c33aa82da72d539f2a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/18/2702737240014848/2703260969246720/STEM/7705e435-108f-44be-a7bd-c46fd76b9eb4.png?resizew=84)
(1)除了图中的器材外,还需要的器材有铁架台、长约 2 米的细绳、
(2)在图中画出最省力的绕绳方式;
(3)两小聪同学在做实验时有一部分数据未记全,请你根据他记录的这部分实验数据,算出次滑轮组的机械效率,并填入表中。
实验 次数 | 物重/N | 有用功/J | 拉力 F/N | 绳子自由端上升的 距离/m | 总功/J | 机械效率 |
1 | 2 | 0.6 | 0.2 | |||
2 | 4 | 0.05 | 1 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/19/5d585e3f-ba39-4d54-851c-8048c1e0e1b2.png?resizew=162)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
钩码的重力G/N | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.0 |
钩码上升的高度h/cm | 5 | 5 | 5 | 10 |
拉力F/N | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.0 |
绳自由端移动的距离s/cm | 15 | 15 | 15 | 30 |
机械效率 | 55.6% | 66.7% | 66.7% |
(2)根据表格中数据可知,小华采用的是
(3)如果在第1次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为
(4)第2次实验时的机械效率为
(5)从实验的数据可知,为了提高滑轮组的机械效率,下列措施不可行的是
A.增大钩码的重力 B.增加钩码上升的高度
C.在滑轮转轴处涂润滑油 D.换用质量更小的动滑轮
(6)通过查阅资料,小华发现滑轮组的机械效率与动滑轮重力大小有关,并自己用不同滑轮提升同一重物,测得多组数据后描绘了机械效率随动滑轮重变化的图像如下图
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/19/c68573d9-48f8-4c1e-b8f7-82124c3ebb6c.png?resizew=117)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/19/73c12a2c-d278-4536-bd9e-5ad270405dc6.png?resizew=115)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/19/f9fa2658-07c5-419f-8ff4-36aed771f060.png?resizew=110)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/19/ecad3174-509f-4b17-baa5-28b9776fdc23.png?resizew=113)
(1)实验中要竖直向上
(2)图乙中弹簧测力计的示数为
(3)如图丙所示,将滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率
实验次数 | 物体重力/N | 提升高度/m | 拉力/N | 绳端移动的距离/m | 机械效率η |
1 | 3 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | 50% |
2 | 6 | 0.1 | ① | 0.3 | ② |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/9/9dc9ea14-7393-4d62-9df2-9db4fdf93bd0.png?resizew=334)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/2/5cf3e606-0693-45d2-8b54-1e505582c93d.png?resizew=170)
(1)如图甲是小英同学实验中的情景,小才同学在小英同学实验的基础上,再增加一个滑轮进行实验,也将钩码提升相同高度,如图乙所示;小才同学多使用一个滑轮,目的是
(2)小英同学测量了一组数据如表,则本次实验测得滑轮组的机械效率约是
钩码总重G/N | 钩码上升高度h/m | 弹簧测力计示数F/N | 弹簧测力计挂钩移动距离s/m |
2 | 0.05 | 0.8 | 0.15 |
(1)对同一滑轮组进行实验探究,得到了下表中的数据:
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
钩码重/N | 4 | 6 | 8 |
钩码上升高度/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力/N | 1.8 | 2.4 | 3.0 |
绳端移动的距离/m | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
机械效率 | 74% | 83% |
②表格中第3次实验的机械效率为
③分析比较表中的数据,你认为同一滑轮组机械效率不相同的主要原因是
(2)保持图甲中滑轮组的绕线方式不变,只改变动滑轮的重,提升同一物体进行多次实验,获得多组数据计算出机械效率并绘制出如图乙所示的图像,可知:提升物体的重力一定时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越
(3)本实验除了弹簧测力计之外,还需要的测量工具是
(4)请对本实验的操作提一条注意点:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/28/43a0d52c-e8b6-49e1-9d32-ad8dd185ed68.png?resizew=194)
装置甲 | 装置乙 | |
钩码重G/N | 4 | 4 |
钩码上升的高度h/m | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力F/N | 1.6 | 1.4 |
绳端移动的距离s/m | 0.3 | 0.4 |
机械效率η | 71.4% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/10/19/3090872952332288/3091106766290944/STEM/ac9f8a5b5b884f19bdff9162dcd3d775.png?resizew=204)
(1)根据所测数据,甲滑轮组的机械效率是
(2)由计算结果可以确定
(3)随后小明又设计了一个方案,如图丙所示,你认为和图甲滑轮组对比,在提升同一重物时,丙滑轮组的机械效率