下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
序号 |
动滑轮重 G动/N |
物重 G/N |
钩码上升 高度h/m |
动力 F/N |
动力作用点 移动距离 |
滑轮组的 机械效率η |
1 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6% |
2 |
0.5 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6% |
3 |
0.5 |
4 |
0.1 |
2 |
0.3 |
|
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
(2)第三次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为____W,滑轮组的机械效率为____。
(3)分析表格中数据发现:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,所做额外功将____,滑轮组的机械效率____(两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。
按要求完成下列作图
(1)动滑轮实质是杠杆,请在图甲中作出动滑轮的动力臂和阻力臂;
(2)请将图乙中所示的元件,连接成符合安全用电要求的家庭电路,开关控制灯泡。
(3)小磁针静止时的指向如图丙所示,在图中标出通电螺线管的N极和电源正极。
建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。 绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊______N的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料,且将建筑材料1s内匀速吊起了1m,起重机的功率是________W,机械效率为________。若吊起的建筑材料的重力减小,机械效率将__________。(“增大”.“减小”或“不变”)
如图所示滑轮组,每个滑轮重50N,用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,在2s内做的有用功为____J,该滑轮组的机械效率为_____,若增加所挂物体的重力,该滑轮组机械效率将____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)
做物理实验要遵循实事求是的原则。芳芳同学按照图所示装置对动滑轮特点进行了探究,记录的数据如下表:
通过分析数据。她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是________________,除此之外弹簧测力计还应沿_______方向做________________运动时“使用动滑轮能省一半的力”。
(2)分析表中数据你还发现:随物重的增大该装置的机械效率__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)。使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力F1拉绳使货物G匀速上升。(2)胖子固定不动,瘦子用力F2拉绳使货物G匀速上升。下列说法中正确的是
A.F1<F2
B.F1=G
C.滑轮A、B、C都是定滑轮
D.滑轮A、C的作用相同
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 ,应改为 ;
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 无关.
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 |
6 |
3 |
2.5 |
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
18 |
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
(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小红多使用一个定滑轮,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 (相同/不相同).
(1)用滑轮组将陷在泥中汽车拉出,试在图甲中画出最省力的绕绳方法.
(2)根据安全用电原则,将图乙中开关、两只“220V 40W” 电灯连在家庭电路中,要求开关同时控制两灯,且能正常发光.
用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m,所用竖直向上的拉力为5N,则动滑轮的机械效率为 %;用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时,所做的总功是 J.(不计绳重和摩擦)
分别用如图所示的(甲)、(乙)两个滑轮组,在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N.不计绳重及摩擦,此过程中
A.F甲做功的功率等于F乙做功的功率 |
B.F甲做功的功率小于F乙做功的功率 |
C.F甲做的功大于F乙做的功 |
D.F甲做的功小于F乙做的功 |
在图中,甲是用绳和木棍体验“滑轮组”威力的装置;乙是正在旋转着升降的滚摆;丙是用于“探究水和沙子吸热升温的属性”的装置:
(1)图甲证明了 ;
(2)图乙说明了 ;
(3)图丙的实验中用加热时间的长短表示物质 。
如图所示,由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度(空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计),下列说法正确的是( )
A.甲的拉力是乙的拉力的3倍 |
B.乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍 |
C.甲拉力的功率大于乙拉力的功率 |
D.左图装置的机械效率比右图的小 |
在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:
实验序号 |
钩码重 |
钩码上升高度h/m |
拉力F/N |
绳端移动的距离s/m |
① |
1.0 |
0.20 |
0.7 |
0.40 |
② |
2.0 |
0.20 |
1.2 |
0.40 |
③ |
3.0 |
0.20 |
1.7 |
0.40 |
(1)实验时,用手 拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升.
(2)第①次实验时所做的有用功为 J,总功为 J,动滑轮的机械效率为 .
(3)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)