下图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是 。
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表
实验次数 |
接触面粗糙程度 |
物块重G/N |
物块上升的高度h/m |
沿斜面的拉力F/N |
物块移动的距离L/m |
机械效率 |
1 |
较粗糙(木块-木板) |
2.0 |
0.25 |
1.2 |
0.80 |
52% |
2 |
同上 |
2.0 |
0. 35 |
1.4 |
0.80 |
63% |
3 |
同上 |
5.0 |
0.35 |
3.5 |
0.80 |
63% |
4 |
较光滑(铁块-木板) |
5.0 |
0.35 |
3.1 |
0.80 |
|
② 同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与 、 、 的关系。
②在第四次实验中,斜面的机械效率为 。
某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表:
(1)实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计.
(2)第②次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是 J,滑轮组的机械效率= %(结果保留一位小数).
在测量滑轮组机械效率的活动中,小吴同学测量了下列数据。请帮助他完成下列活动任务。
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 |
动力作用点移距离s/m |
滑轮组的机械效率 |
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)请在右图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
(2)小吴同学在记录数据时漏填了一个数据,请帮他将表格中的数据补充完整。
(3)经过分析发现:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,当被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
(4)小吴同学在第一次实验中,使钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则他说做功的功率为_________W。
用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小杰和小华各选取一种方法做实验。
(1)小杰采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用3N 的拉力F将重4.8N的物体匀速提升了0.1m的距离,此滑轮组的机械效率为 。
(2)小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助小华在图乙中画出滑轮组的绕线。
如图所示是小松同学测定滑轮组机械效率的装置。
(1)小松同学实验中测量的有关数据如下表,请你根据表中数据给滑轮组绕线,并填写下表空格中的数据① ;② ;
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升 的高度 h/m |
拉力 F/N |
细线自由端移动的距离 s/m |
机械效率 η/% |
1 |
2.0 |
0.O3 |
1.6 |
0.O6 |
② |
2 |
3.O |
0.O5 |
① |
0.1 |
75 |
(2)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小松在实验中,应当 向下拉动弹簧测力计,才能通过弹簧测力计准确读出拉力值。
请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测动滑轮的机械效率,请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。
小亮认为:滑轮组的机械效率由滑轮组本身决定,与被提升的重物无关。请利用如图所示的实验装置和若干个质量已知的钩码设计实验,证明小亮的看法是不正确的。
李明用如图所示的实验装置和质量分别为、、的小铁块3个(图中未画出)、细线3条。要求利用上述实验装置和小铁块等设计一个实验,探究“使用同一滑轮组提升物体时,滑轮组的机械效率与所提升的物体重力大小的关系”,请写出实验步骤、画出实验数据记录表。(弹簧测力计的量程为0~5N)
小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图所示。
(1)表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为 。
(2)根据另一组正确的数据计算出的机械效率为 ;比较两次的机械效率可以
得出的结论是: 。
实验次数 |
物重G/N |
物体上升高度h/m |
拉力F/N |
绳自由端上升距离s/m |
η |
1 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.2 |
|
2 |
4 |
0.1 |
2.0 |
0.3 |
|
(3)实验中拉动弹簧测力计时要注意 。
(4)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象,引起这种现象的原因是 造成的。为改变这种现象,小刚让弹簧测力计静止下来读数,这样他测得的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,滑轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
图是测滑轮组的机械效率的装置图。用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重为6N钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A' 位置匀速竖直上升到B' 位置, 在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为2.5N,则:
(1) 总功是 J。
(2) 滑轮组的机械效率是 。
(3) 若将三个钩码减少到两个,该滑轮组的机械效率将 (填:“增大”、“减小”或“不变”)。
如图甲所示,是测量滑轮组机械效率的示意图。用弹簧测力计拉动绳子的自由端,将总质量为400g的重物从A位置匀速提升到位置,同时弹簧测力计从图中的B位置匀速竖直上升到位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示,请你根据实验完成下列问题:(取g=10N/kg)
(1)弹簧测力计对绳的拉力F所做的功为 J;
(2)该滑轮组的机械效率是 %。(保留一位小数)
小丽同学利用如图所示的滑轮组做探究“滑轮组的机械效率与被提升物体所受重力的关系”的实验。实验数据记录如下表。
序号 |
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) |
机械效率 η(%) |
1 |
2 |
0.1 |
0.8 |
0.3 |
83.3 |
2 |
5 |
0.1 |
1.8 |
0.3 |
92.6 |
3 |
8 |
0.1 |
2.8 |
0.3 |
95.2 |
根据小丽同学的实验数据可得到的结论是:使用同一滑轮组提升重物时,被提升物体 越大, 。
小丽同学利用如图所示的滑轮组做探究“滑轮组的机械效率与被提升物体所受重力的关系”的实验。实验数据记录如下表。
序号 |
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 |
机械效率 η |
1 |
1 |
0.1 |
0.6 |
0.3 |
56% |
2 |
2 |
0.1 |
1.0 |
0.3 |
67% |
3 |
3 |
0.1 |
1.4 |
0.3 |
71% |
根据小丽同学的实验数据可得到的结论是:使用同一滑轮组提升重物时,________。
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。
某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影响,他们用如图所示的同一滑轮组进行了多组实验,通过实验得到了下表中的数据:
序号 |
钩码重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 |
4 |
0.1 |
1.8 |
0.3 |
74% |
2 |
6 |
0.1 |
2.5 |
0.3 |
80% |
3 |
8 |
0.1 |
3.1 |
0.3 |
|
(1)实验时,应将弹簧测力计竖直向上 拉动。
(2)根据表中数据计算出第3次实验的机械效率为__________。
(3)分析比较表中的数据可以得出的实验结论是:对于同一滑轮组,被提升物体所受重力越大,滑轮组的机械效率越 。(选填“高”或“低”)