物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示.
次数 |
钩码所受的重力G/N |
钩码提升高度h/m |
拉力F/N |
绳端移动距离s/m |
机械效率η |
1 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6% |
2 |
1 |
0.2 |
0.7 |
0.6 |
47.6% |
3 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6% |
4 |
4 |
0.1 |
2.0 |
0.3 |
|
(1)实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计。
(2)第4次实验测得的机械效率为 %。
(3)比较 两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关:比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组, 越大,机械效率越高,第4次拉力做的额外功与第3次相比 (选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是 .
用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表。
实验次数 |
物体种类 |
物重G/N |
斜面高h/cm |
沿斜面的拉力F/N |
斜面长s/cm |
机械效率η/% |
1 |
木块 |
4 |
15 |
1.1 |
90 |
60.6 |
2 |
小车 |
4 |
15 |
|
90 |
|
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做 运动。
(2)根据图中测力计的示数,可知第2次实验的机械效率为 %。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时, 越小,机械效率越大。
(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为 N。
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的钩码,分别做了三次实验,实验数据记录在下表中。
实验 次数 |
钩码所受 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 |
1 |
2 |
0.1 |
1.0 |
0.3 |
66.7% |
2 |
4 |
0.1 |
1.7 |
0.3 |
78.4% |
3 |
6 |
0.1 |
2.4 |
0.3 |
|
(1)在实验过程中,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)在第3次测量中,滑轮组做的有用功是 J,机械效率为 。
(3)分析表中数据可得出:同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越 (填“高”或“低”)。
如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4N。
(1)若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图中所示,是________N,则滑轮组的机械效率是 ________。
(2)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
在探究“滑轮组机械效率”时,小强利用两组滑轮组进行了4次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据,用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据,如下表:
实验 次数 |
物重 G物/N |
动滑轮重 G动/N |
钩码上升的 高度h/m |
动力 F/N |
动力作用点移动的距离s/m |
滑轮组的机 械效率η/% |
1 |
1 |
0.5 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6 |
2 |
2 |
0.5 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6 |
3 |
4 |
0.5 |
0.1 |
2 |
0.3 |
|
4 |
4 |
1 |
0.1 |
|
0.5 |
50.0 |
⑴根据表中前3次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法。
⑵在实验中,测量绳端拉力F时,应尽量 匀速向上拉动弹簧测力计,读出乙图中弹簧测力计的示数为 N,第3次实验时滑轮组的机械效率为 。
⑶由表中第 组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物重有关。
⑷由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和 有关,请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功 J 。
在初中物理的学习中,我们曾用斜面做过多次探究实验,如图甲是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”;如图乙是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”;如图丙是“测定斜面的机械效率”.
(1)在甲、乙实验探究中,都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤,这样操作的目的是什么?
(2)在甲、乙实验探究中“阻力对物体运动的影响”和“小车动能的大小”分别是由什么来显示的?
(3)下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据,请你完成表中①②处的数据,分析表中数据,写出实验结论.
斜面倾斜程度 |
木块所受重力G/N |
斜面高度h/m |
沿面拉力F/N |
斜面长L/m |
有用功W有/J |
总功W总/J |
机械效率η |
较缓 |
5 |
0.2 |
2.1 |
1 |
1 |
2.1 |
48% |
较陡 |
5 |
0.5 |
3.6 |
1 |
2.5 |
① |
69% |
最陡 |
5 |
0.7 |
4.3 |
1 |
3.5 |
4.3 |
② |
在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,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。
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 |
|
3 |
6 |
10 |
|
30 |
90.9 % |
(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为 (结果保留一位小数)
(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计示数为 N。
(3)分析数据可得结论,是由同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率 (选填“高”或“低”)。
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为 (只填序号)
A.71.6% B. 82.4% C. 92.1%
实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有钩码一盒,质量不等的滑轮2个,滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计。请选用上述实验器材证明:动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关。
(1)写出实验步骤;
(2)画出实验数据记录表格。
如图,s=60cm,与之对应的h=30cm.现用弹簧测力计进行如下操作:①沿竖直方向匀速提升小车;②沿斜面方向匀速拉动小车.记录数据如上表:
(1)小明根据表格中的数据得到利用斜面提升物体时,可以省力的结论,你认为此结论是否可靠?答 。
(2)此斜面的机械效率是 。
某同学在“探究动滑轮”的实验中,实验数据填在下表中:
(1)弹簧测力计应沿竖直方向 提升钩码;
(2)分析比较表格中 (用物理量的符号表示)两个物理量大小,可知使用动滑轮可以省力;
(3)请把表格中的空白处数据填写完整;
(4)分析数据还可以发现动滑轮的机械效率与 有关.
小宇在“研究滑轮组机械效率”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:
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 |
|
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
15 |
3 |
6 |
18 |
2.5 |
54 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第1次实验测力计示数如图甲是_________N;
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。
(2)小红在小宇实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变施力的_________;
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,它们的机械效率是_________(填“相同”或“不相同”)的。
如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4N。
(1)实验时要竖直向上且____拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,是____N,则滑轮组的机械效率是____。
(2)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。(不计摩擦)
在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据,用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据,测得数据如表:
(1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计.
(3)表格中编号①处数据应为 ;根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为 .
(4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与_ 无关.
(5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和_ 有关.
(6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.你认为这句话是 的(填“正确”或“错误”)。你是用小明收集的数据中_ _两组数据对比分析来判断的.
在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,测得数据如表:
实验次数 |
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s/m |
滑轮组的机械效率η/% |
1 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6 |
2 |
0.5 |
1 |
0.2 |
0.7 |
0.6 |
47.6 |
3 |
0.5 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6 |
4 |
0.5 |
4 |
0.1 |
2 |
0.3 |
66.7 |
5 |
1 |
4 |
0.1 |
1.6 |
0.5 |
① |
(1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.
(2)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计.
(3)表格中编号①处数据应为 ;
(4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与 无关.
(5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和 有关.
(6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是 的(填“正确”或“错误”).
如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4N(不计绳重和摩擦)。
(1)实验中,要 匀速拉动弹簧测力计,若读出了弹簧测力计的示数如图所示,用刻度尺测出了物块上升的高度为10cm,则滑轮组的机械效率是 。
(2)若仅增加物体上升的高度,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”)