如图所示,是测量滑轮组机械效率的实验装置.
(1)用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动重为5N的钩码,由图示可知拉力大小为 N,将弹簧测力计向上移动12cm,则钩码上升的高度为 cm,该滑轮组的机械效率是 (结果保留到0.1%).
(2)提高机械效率的主要办法是改进结构,使它更轻巧.若如图装置中动滑轮的重为G1,用它提升一重物,滑轮组的机械效率为75%;改用一个轻质材料制作的重为G2的动滑轮后,再提升同一重物,滑轮组的机械效率提高到了90%,则G2与G1之比为 (不计绳重及各处的摩擦).
在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示.
次数 |
物体的重力 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 |
0.1 |
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 |
|
⑴表格内的第4次实验中应补充的数据是____(结果精确到0.1%).这次数据是用图中___(填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的.
⑵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_______.在第1次实验中,当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时,拉力F的功率为____W.
⑶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:___________________________________________________.
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”)。
王明按正确的方法测定滑轮组的机械效率,如图是他在测定时的方法,表为测定时记录的一组数据。
钩码总重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) |
2 |
0.05 |
0.4 |
0.15 |
(1)由表中数据可以计算出,滑轮组对钩码所做的有用功为0.1J,人做的总功为_________J.
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是_______________________________;结合弹簧测力计放大图,可知王明的错误是___________________。
(3)计算出该滑轮组的机械效率________________________。
错误!未指定书签。1在“测滑轮组机械效率”的实验中,某同学用如图所示的滑轮组分别做了三次实验,第1、2、3次实验装置分别是图中的甲、乙、丙所示,实验数据记录如下:
⑴在实验操作中应竖直向上____拉动弹簧测力计。通过比较第1次和第2次实验数据,可得出结论:使用同一滑轮组,通过使用______________________的方法,可以提高滑轮组的机械效率。
⑵在第3次实验中所做的总功是____,机械效率是____。
⑶通过比较第2次和第3次实验数据,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,滑轮组的机械效率越____。
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 |
钩码上升的高度h/cm |
拉力F/N |
绳端移动的距离s/cm |
① |
1.0 |
20.00 |
0.7 |
40.00 |
② |
2.0 |
20.00 |
1.2 |
40.00 |
③ |
3.0 |
20.00 |
1.7 |
40.00 |
(1)实验时,用手_______拉动弹簧测力计,使持在动滑轮下的钩码缓缓上升。
(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为_______.
(3)第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为_______W.静止时拉力F的大小_______(选填“大于”“小于”“等于”)1.7N。
(4)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”).
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图a所示的滑轮组装置进行了三次实验,实验数据如下表:
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 |
17 |
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
(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 ;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ;
(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 b所示.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 (选填“相同”或“不相同”).
在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图15是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据.
钩码总重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) |
5 |
0.05 |
1.4 |
0.15 |
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为_______J,人做的总功为______J.
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是____________________;结合测力计放大图15,可知小强的错误是_________________.
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该是__________.
在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用如图装置匀速
提升钩码,测得了四组数据,如下表。
⑴前三次实验中,第 次实验数据明显出现错误,应当剔除。
⑵第四次实验中,有用功是 J,总功是 J,滑轮组的机械效率为 。若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
⑶根据以上信息,可以判断出该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与 是否有关。
小康用如图所示的装置探究用动滑轮匀速提升物体时,绳子自由端的拉力F与所提升物体重力G的关系,在实验过程中,小康将实验数据记录在了表格中。请你认真分析表格中的数据,归纳出拉力F与重力G的关系式是: 。
G/N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
G动/N |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
F/N |
0.9 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
2.9 |
3.4 |