实验次数 | 物重![]() | 物体上升高度![]() | 绳端拉力![]() | 绳端移动距离s/m | 机械效率![]() |
1 | 2 | 0.1 | 1 | 0.3 | ![]() |
2 | 3 | 0.1 | 1.4 | 0.3 | ![]() |
3 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | |
4 | 2 | 0.1 | 0.9 | 0.4 | ![]() |
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(1)根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法;
(2)表格内的第3次实验中应补充的数据是
(3)分析以上实验数据可知,若要增大滑轮组的机械效率,可以增加物重或
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实验次数 | 钩码重量![]() | 钩码上升高度![]() | 绳端拉力![]() | 绳端移动距离s/m | 机械效率![]() |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 |
(1)小明在实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,他认为应该静止读数,你认为他的想法
(2)用丁图装置进行第4次实验,此次实验滑轮组的机械效率为
(3)通过比较
(1)实验时,小明在实验操作中拉力的方向应
次数 | 钩码重力G/N | 钩码上升的亮度h/cm | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm | 机械效率η |
1 | 1 | 10 | 0.5 | 30 | |
2 | 2 | 10 | 0.9 | 30 | 74.1% |
3 | 1 | 10 | 0.5 | 40 | 50% |
(3)第一次实验中滑轮组的机械效率为
(4)分析1、2次实验的数据可知,使用相同的滑轮组提升物体时,物体的重力越
(5)机械效率是机械性能好坏的重要标志,结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是
A.增加所提物重
B.减轻机械自重
C.机械加润滑油
D.增加重物上升高度
(6)实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应静止时读数
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猜想Ⅰ:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ:滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想,运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究,测得的实验数据如下表所示。
实验 次数 | 钩码的重 力G/N | 钩码上升 高度h/m | 绳端拉 力F/N | 绳端移动的 距离s/m | 机械效率 η |
① | 2 | 0.1 | 0.90 | 0.3 | 74.1% |
② | 4 | 0.1 | 1.50 | 0.3 | 88.9% |
③ | 4 | 0.1 | 1.25 | 0.4 | 80% |
④ | 4 | 0.2 | 1.50 | 0.6 | 88.9% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/20/d666d7b5-b092-418d-aca4-3f5713a60af3.png?resizew=254)
(1)实验时应沿竖直方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计;
(2)分析表中数据可知:第③次实验是利用了图
(3)比较②、④两次实验数据,可验证猜想I是
(4)通过比较
(5)通过比较②、③两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越
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【猜想与假设】猜想一:滑轮组的机械效率与绕绳方式有关。
猜想二:滑轮组的机械效率与物重有关。
猜想三:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关。
【进行实验与收集证据】
(1)为了验证上述猜想,兴趣小组的同学进行了如下实验,实验装置如图所示。实验过程中发现边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为兴趣小组同学的想法
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 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.2 | 0.3 | 83% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 |
【分析与论证】
(3)①请将表中的数据填写完整:
②分析数据可知,第3次实验是用图
③不计摩擦及绳重,分析1、2两次实验数据可知,猜想一是
④通过比较
⑤根据表格中的数据分析可知:随着物重的增大,额外功
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 |
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(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
(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次实验的机械效率为
(5)利用图甲的装置,实验时,应该
(1)通过表中数据可分析出实验次数1是用
(2)通过实验次数1和实验次数2的数据分析可得出结论: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
(3)比较实验次数1和实验次数3可得结论:使用同一滑轮组,
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
钩码重G(N) | 4 | 4 | 6 |
钩码上升高度h(m) | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
绳端拉力F(N) | 1.8 | 1.4 | 2.4 |
绳端移动距离s(m) | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
机械效率η | 74% | 57% | 83% |
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/1/52b7b862-5f48-4ee8-ac47-4e1cbe694abe.png?resizew=129)
(1)实验时要竖直向上
(2)如图用弹簧测力计拉着物体上升,弹簧测力计示数为
(3)仅增加所提物体的重力(不计摩擦),滑轮组的机械效率将
猜想二:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关。为了验证猜想,同学们准备分别按甲、乙、丙和丁所示的滑轮组进行对比实验;
(1)实验中要
(2)验证猜想一的小组应按
(3)验证猜想二的小组应按
(4)同学们发现实验测得乙、丁两滑轮组的机械效率大小不相等,原因是
实验次数 | 钩码重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 | 0.1 | 1.0 | 0.3 | 66.7% |
2 | 3.0 | 0.1 | 1.4 | 0.3 | 71.4% |
3 | 4.0 | 0.1 | 0.3 | 83% |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/9ac34afa-0e84-4862-a8cc-58b0545147a6.png?resizew=49)
(1)根据表中数据在图中画出该滑轮组(如图)的绕绳方式;
(2)表中第3次实验的拉力为
(3)分析表中数据可以知道:用同一滑轮组提升不同数量的钩码,钩码越重、滑轮组的机械效率
(4)为了验证滑轮组机械效率是否和动滑轮重有关,还需增加的实验器是
(5)实验中,若弹簧测力计的量程是“0~5N”,不计绳重和摩擦,若绳子能承受的拉力足够大,动滑轮重1N,此滑轮组能提升的最大钩码重是