资源描述
第3节 机械效率
(机械效率的探究和测量)
一、实验题
1.(12宿迁)某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图。他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入下表:
次序
G/N
F/N
h/m
s/m
W有用/J
W总/J
η
1
2
2.1
0.1
0.1
0.2
0.21
95.2%
2
2
1.2
0.1
0.2
0.2
0.24
83.3%
3
2
0.9
0.1
0.3
0.2
0.27
★
1 2 3
⑴表格中数据★= ;
⑵比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是 ;
⑶比较实验2、3,影响这两次实验机械效率不同的主要因素是 ,使用滑轮组的优点是 。
⑴74.1% ⑵动滑轮有重力(或有用功相同时,使用动滑轮做的额外功等)
⑶摩擦 可以省力或能改变用力方向
2.(12扬州)在测图示动滑轮机械效率时,得到如下数据(绳重和摩擦不计):
实验序号
物重G/N
拉力F/N
移动距离S/m
钩码升高h/m
1
1
0.65
0.4
0.2
2
1.5
0.9
0.4
0.2
(1)第2次实验中拉力做的有用功是 J,动滑轮的机械效率是 。
(2)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率 (变大/变小/不变)。(1)0.3 83.3% (2)变小
3.(12长春)小明测量如图所示中甲、乙滑轮组的机械效率,他匀速拉动弹簧测力计,正确操作并将实验数据记录如下表(绳重、摩擦和弹簧测力计自重均不计):
滑轮组
物体重
G/N
物体上升的
高度h/m
拉力
F/N
绳自由端移动
的距离s/m
机械
效率η
甲
3
0.1
2
0.2
75%
乙
3
0.1
2
0.3
F乙
乙
甲
F甲
(1)乙滑轮组的机械效率为________.
(2)甲,乙滑轮组机械效率不同的原因是____________________________________.
(3)若甲滑轮组提升的物体重从3N增加到5N,其机械效率将_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。(1)50% (2)动滑轮重不同 (3)变大
4.(12泉州)如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计,由图中可知拉力大小为 N,将弹簧测力计向上移动15cm,则钩码上升的高度为 cm,该滑轮组的机械效率为 。
(2)取下2个钩码,再做实验,此时滑轮组的机械效率 将 。(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
(1)匀速 2.4 5 83.3% (2)减小
5.(12安顺)在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:
实验序号
钩码重
(N)
动滑
轮(N)
拉力
(N)
钩码上升
的高度
(m)
测力计移
动的距离
(m)
有用功
(J)
总功
(J)
机械
效率
(%)
1
4
0.5
2.3
0.2
0.4
0.8
0.92
87.0
2
4
0.9
2.5
0.2
0.4
1.0
1.0
80.0
3
6
0.5
3.3
0.2
0.4
①
②
③
(1)完成表格中实验数据①、②和③的计算。
(2)通过比较哪两次实验数据(选填实验序号),可以初步判断动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关?
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”你可以用哪两次实验数据来验证他的观点是不对的?(1)1.2 1.32 90.9(或90.91或91) (2)1与2 (3)1与3
6.(12江西)“测算简单机械的效率”实验
(1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据:
斜面倾斜程度
小车重力G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力 F/N
斜面长
s/m
有用功
W有用/J
总功
W总/J
机械效率
η
较缓
10
0.1
3
1
1
3
33%
较陡
10
0.2
4
1
2
50%
最陡
10
0.3
5
1
3
5
①将表格中数据补充填写完整;
②分析实验数据可知:同一斜面,倾斜程度越高,拉同一个物体所用的拉力越 ,机械效率越 。
(2)请您尝试做“测算滑轮组的机械效率实验:
①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组。F
②设计一个记录此实验数据的表格。
(1)①4 60% ②大 高
(2)①如图所示
②如下表
实验次数
重力G/N
提升高度h/m
拉力 F/N
绳子自由端移动的距离s/m
有用功
W有用/J
总功
W总/J
机械效率
η
1
2
3
7.(12泸州)(1)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用图所示的滑轮组做了多次实验,其中第4、5两次实验中只更换了动滑轮,实验数据记录如下表所示。
实验次数
钩码重G1/N
动滑轮重G2/N
钩码提升的高度h1/m
弹簧测力计示数F/N
弹簧测力计上升的高度h2/m
滑轮组的机械效率η
1
2
0.5
0.1
0.85
0.3
78.4%
2
4
0.5
0.1
1.54
0.3
86.6%
3
6
0.5
0.1
2.24
0.3
89.3%
4
6
1
0.1
2.40
0.3
83.3%
5
6
2
0.1
2.74
0.3
73.0%
①这位同学在实验操作中,应该竖直向上 拉动弹簧测力计。
②对比分析l、2、3次实验数据,可以得到的初步结论是:使用同一滑轮组提升重物,滑轮组的机械效率随物重的增加而 。
③对比分析3、4、5次实验数据,可以得到的初步结论是:在被提升的重物一定时,所用滑轮组的动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 。
匀速 增大 小
8.(12遵义)小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量
实验次数
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率h
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为 。(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用 图做的;第4次实验是用 图做的。(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率 。
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。
(1)匀速 (2)74% (3)b c (4)增加物重 越低 (5)无关
9.(11宿迁)在 “探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:
实验
序号
钩码
重/N
动滑轮
重/N
拉力/N
钩码上升的高度/m
测力计移动
的距离/m
有用功/J
总功
/J
机械效率
/%
①
4
0.5
2.3
0.2
0.4
0.8
0.92
87.0
②
4
0.9
2.5
0.2
0.4
0.8
1.0
80.0
③
6
0.5
3.3
0.2
0.4
(a)
(b)
(c)
(1)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:(a) __; (b) _ ; (c) __ .
(2)通过比较 __ 两次实验数据(选填实验序号),可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 __ (选填“有关” 或“无关”).
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较 __ 两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是 __ 的(选填“正确” 或“错误”).
(1)1.2 1.32 90.9(或90.91或91)(2)①与② 有关
(3)①与③ 错误
10.(11泰安)如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上_______拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N。若钩码上升的高度为10cm,则有用功是_______J,该滑轮组的机械效率为________。
(2)若仅减少钩码的个数,该滑轮组的机械效率将________(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
(1)匀速 2.4 0.6 83.3% (2)减小
11.(11安徽)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C、O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(1) (2)杠杆的自重 (3)变大
12.(11芜湖)在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用如图所示装置测得了四组数据,如下表所示。
(1)前三次实验中,第____次实验数据明显出现错误,应当剔除。
(2)第四次实验中,有用功是______J,总功是__________J,滑轮组的机械效率为________。
(3)根据以上信息,请判断: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。
(1)3 (2)0.3 0.36 83.33% (3)钩码上升的高度
13.(11葫芦岛)小明在测一滑轮组机械效率的实验中,记录的数据如下表:
(1)在图中画出本实验的滑轮组绕绳方法。
(2)将表格中空白处的数据补充完整。
(3)测滑轮组的机械效率时,多次改变提升的物重,目的是为了_________(选填字母)。
A.多次测量取平均值减小误差 B.获得多组数据归纳出物理规律
(4)通过表中数据_________(选填“能”或“不能”)计算出克服动滑轮重所做的额外功,理由__________________________________________________。
(1)如图所示(2)0.28 75%(3)B(4)不能 其他的额外功不确定
14.(11南平)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小红用如下图所示的滑轮组按图中顺序做了三次实验,实验数据如下表:
(1)在实验操作中应竖直向上_________拉动弹簧测力计。
(2)请在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
(3)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越______。
(1)匀速 (2)40% (3)低
15.(11宁德真题)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中得到数据如下表所示,实验装置如图所示。
(1)做这个实验时弹簧测力计要竖直向上________拉动。
(2)通过计算得出表格中甲的机械效率是________%,乙的拉力是______N。
(3)从表中数据可分析出第2次实验是用______图的装置做的实验(填“丙”或“丁”)。
(4)比较1、3两次实验,发现同一滑轮组的机械效率与_______有关。
(1)匀速 (2)57 2.5 (3)丁 (4)物重
16.(11大庆)小霞在做“测滑轮组机械效率”的实验前猜想,滑轮组机械效率的大小可能与三个因素有关:(1)所提物体的重力;(2)动滑轮 的重力;(3)绳子的绕法。
为了验证自己的猜想,她做了四次实验,如上图所示(实验所用的每个滑轮重力相同).第1、2次实验是用甲滑轮组,第3次实验是用乙滑轮组,第4次实验是把第1次实验的滑轮组换了种绕法.实验数据如下表:
实验次数
钩码
重力/N
钩码匀速上升的距离/m
绳子自由端的拉力F/N
绳子自由端移动的距离/m
机械
效率/%
1
2
0.1
1.2
0.2
83.3
2
4
0.1
2.3
0.2
87.0
3
4
1
1.4
0.4
71.4
4
2
0.1
0.8
0.3
(1)分析对比第1、2次实验数据,对猜想(1)可得结论: ;
(2)分析对比第2、3次实验数据,对猜想(2)可得结论: ;
(3)将第4次实验的绳子绕法在丙滑轮组上画出,并在数据表中算出机械效率.
(4)对比第 、 两次实验数据,可知滑轮组机械效率与绳子绕法无关.
(1)滑轮重力一定、绕法相同,所提物体重力越大,机械效率越高(只答出滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关不给分) (2)所提物体重力相同,绕法相同,动滑轮的重力越大,机械效率越低(只答出滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关不给分)
(3)如上图 83.3 (4)l 4(或4 1)
17.(11河北)下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
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)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
(2)将表格中的数据补充完整。
(3)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,除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将_________ (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)第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为_________W。
(1)如图
(2)66.7% (3)变大 物重 摩擦 (4)0.14
18.(11福州)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”)。(不计摩擦)
(1)匀速 2.4 75% (2)增大
19.(11北海)用如图所示实验装置测量动滑轮的机械效率。
(1)实验时,应竖直向上______拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的物体A缓慢上升。
(2)将滑轮拉至图中虚线位置的过程中,测力计的示数F为_____N,物体A重G为3.6N,物体A上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.2m,则动滑轮的机械效率为_____。
(1)匀速 (2)2.4 75%
20.(11德州)在探究“影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用同一滑轮组分别做了三次实验,如图所示。实验数据记录如下:
(1)编号①处数据应为 ,编号②数据应为 。
(2)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与 有关。
(1)3.8;73.5% (2)提升重物的重力
21.(11滇西八地)如图所示是小华同学探究滑轮组的机械效率的实验装置,实验数据如下表:
(1)实验中应该_________竖直向上拉动弹簧测力计;
(2)第3次测量中,弹簧测力计移动的距离为_________cm,滑轮组
机械效率为___________;
(3)分析实验数据,可得出的实验结论是:滑轮组机械效率与______
____________________有关。
(1)匀速 (2)60 88.9% (3)提升的物重
22.(11锦州)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中,第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示,实验得到的数据如下表所示。
(1)第2次实验中测得的机械效率是_________;
(2)比较第1、2两次实验数据,可得出:使用同一滑轮组提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越_________(填“高”或“低”);
(3)第3次实验中的动滑轮个数比第2次多,动滑轮自重增大,拉力移动相同距离时,对动滑轮所做的额外功________(填“增加”或“减少”),由此得出:滑轮组的机械效率与动滑轮组的自重大小_________(填“有关”或“无关”);
(4)实验小组的同学猜想:滑轮组的机械效率还可能与钩码被提升的高度有关,请你选用上述器材设计一个实验来验证这一猜想是否正确,
写出实验步骤。
(1)83.3% (2)高 (3)增加 有关 (4)略
23.(10龙岩)某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表:
实验次数
动滑轮
重G动/N
钩码重
G物/N
钩码上升
高度h物/m
直接将钩码
举高做的功
W有用/J
动力F动/N
动力作用点移动距离
S动/m
使用滑轮组动力做的功
W总/J
滑轮组的机械效率
η
1
0.53
1
0.1
0.1
0.7
0.3
0.21
47.6%
2
2
0.1
0.2
1.1
0.3
0.33
60.6%
3
4
0.1
0.4
2
0.3
0.6
66.6%
(1)请你在图18中画出本实验的绕绳方法。
图18
(2)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度:克服动滑轮的重所做的额外功
(填“相同”或“不同”);提升的物重增加时,克服摩擦和绳重所做的
额外功变 ,滑轮组的机械效率变 。
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了 。(填字母)
A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.获得多组数据归纳出物理规律
(4)由本实验 (填“能”或“不能”)推断:任何机械的机械效率跟物重均
有关。
(1)图略(n=3) (2)相同;大;大 (3)C (4)不能
24.(10泸州)在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示。多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:
斜面
倾斜度
小车重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
斜面的
机械效率
较缓
10
0.1
3
1
1
3
33.3%
较陡
10
0.2
4
1
2
4
50%
最陡
10
0.4
1
6
(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;斜面的机械效率为 %。
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越 。
(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是: 。
(1)6 4 66.7(67) (2)大 (3)斜面的机械效率随斜面倾斜程度增大而增大(斜面越陡 机械效率越大)
25.(10安顺)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图8所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
(1)写出表中标有编号①、②和③的空格处的数据?
(2)在实验操作中应该怎样拉动弹簧测力计?
(3)分析实验数据,同一滑轮组的机械效率主要与什么因素有关?为什么?
(4)不同滑轮组的机械效率又与其它哪些因素有关呢?(列举一例)
(1)①88.9%,②约2 2,③30。
(2)竖直匀速向上
(3)主要与所吊物重有关。 因为,用同一滑轮组对不|司物体做功时,其额外功基本小变,
根据可知,物重越重其越大,而越大 (4)动滑轮重
26.(10长春)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小红用如图7所示的滑轮组分别做了三次实验,第一次使用塑料滑轮,第二次使用铝制滑轮,第三次使用铁制滑轮,实验数据记录如下表:
实验
次数
物重
G/N
物体上升的距离h/cm
弹簧测力计的读数F/N
弹簧测力计上升的距离s/cm
机械
效率η
1
3
10
1.6
30
62.5%
2
3
10
2
30
50%
3
3
10
2.5
30
(1)这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。
(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。
(3)在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
(4)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 。
(1)刻度尺 (2)匀速 (3)40% (4)低
27.(10梅州)图5
如图5所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N。
实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为______%(结果保留一位小数)。
2.4 24 83.3
28.(10眉山)某兴趣小组学习机械效率知识后,为“探究动滑轮和定滑轮的机械效率”,设计了如下实验探究过程:先用弹簧测力计测出物体的重G,按如图所示组装好器材。拉动弹簧测力计,使物体匀速上升,用刻度尺.分别测出物体上升的高度h和测力计移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F。
(1)以上操作过程中存在一处错误是____________________________,正确的操作方法是_______________________________________.
(2)改正错误后,正确操作得到的实验数据如表:
比较测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是_______________;在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的好处,应选择__________。
(3)使用动滑轮所做的有用功是___________J,动滑轮的机械效率是_______。比较定滑轮和动滑轮的机械效率,两种滑轮的机械效率不同的原因是__________________。
(1)在物体静止时读出拉力的大小F,在匀速提升物体时读出拉力的大小F(2)省力 滑轮组(3)0.2 83.3%,提升动滑轮多做额外功
29.(10漳州)如图12所示滑轮组,不计绳重及摩擦,请同答以下问题:
(l)在“测滑轮组机械效率”的实验中,应向上 拉动弹簧测力计,使重物上升一定高度。
(2)利用滑轮组(甲)和(乙)将相同的重物提升相同的高度,拉力对重物所做的有用功分别为W甲、W乙,滑轮组的机械效率分别为η甲、η乙,它们的大小关系是W甲____W乙,η甲___ η乙。(选填“>”、“=”或”<”)
(3)使用滑轮组总要做额外功,所以滑轮组的机械效率总
是 l。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(1)匀速(2)=;>(3)小于
30.(10石家庄)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图所示的滑轮组进行了五次实验,实验中读数准确,数据记录如下表:
实验
次数
提升速度
v/(m/s)
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
0.1
6
3
2.5
12
2
0.1
6
5
2.7
20
3
0.1
6
8
2.5
32
4
0.2
6
8
2.5
32
5
0.3
6
8
2.5
32
(1)请画出实验中所使用滑轮组的绳子绕法;
(2)表中有一个数据的记录是不合理的,此数据是 ;
(3)修正不合理数据后,由表中数据可得,滑轮组的机械效率与 无关;
(4)若仍用此滑轮组提升重为6N的物体,在滑轮的轮轴处加润滑油,则此滑轮组的机械效率 (选填“增大”、“减小”或“不变”),理由是
。
(1)图略 (2)第二次测力计示数2.7N
(3)提升速度、物体上升的高度
(4)增大 有用功不变,额外功减少,所以机械效率增大
31.(10聊城)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
实验中,将杠杆从实线位置匀速拉至图中虚线位置,测力计的示数如图为 N,测力计移动距离为0.3m,钩码总重为1.0N,钩码上升高度为0.1m,则杠杆的机械效率为 %,请写出使用该杠杆做额外功的一个主要原因: 。
0.5 66.7 克服杠杆自重
32.(10陕西)在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验,发现了一些实际问题。
(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果。
实验
次数
滑
轮
组
物块重
G/N
物块上升
的高度
h/m
有用功
W有/J
拉力
F/N
弹簧测力
计移动的
距离s/m
总功
W总/J
机械
效率
1
A
0.50
0.2
0.10
0.20
0.4
0.08
125%
2
A
1.90
0.2
0.38
0.95
0.4
0.38
100%
3
B
0.50
0.2
0.40
0.25
0.6
4
B
1.90
0.2
0.38
0.75
0.6
0.45
84.4%
(2)实际中机械效率_______ 1(选填“>”、“=”或“<”),而表格中1、2两次实验的机械效率分别为100%和125%.这是什么原因?通过观察中图和右图,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,中图中指针在零刻线的下方.
(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要_______,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要_______,因此测得的机械效率比实际效率要高.
(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向_______移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处。
(1)0.15 66.7% (2)< (3)小 小(或少) (4)上
33.(10包头)在一次实践活动中,某同学分别用一轻质杠杆(O为支点,OA=30B)、一只滑轮和一些细绳构成的简单机械来提升重90 N的物体,如图甲、乙所示.
(1)在不计机械重、绳重和部件间摩擦时,F1=__________N,F2=_________N.
(2)使用图乙组合机械的好处有_________________和____________________.
(3)在进行图甲的实验中,若测出 F1为50 N,则它的机械效率η =____.
请你提出一条增大机械效率的办法:_________________________________.
(1)45N 15N (2)省力 改变力的方向 (3)90% 增加物重(减小摩擦或减小滑轮重等)
34.(10宁德)在“测定滑轮组的机械效率”实验中,所用的装置如图15所示。
(1)安装好实验器材后,记下钩码和绳子自由端的位置,然后向上匀速拉弹簧秤,读出 的大小,测出钩码和绳子自由端上移的距离。
(2)请将表格中的数据补充完整。
(3)该滑轮组的机械效率为 (保留小数点后l位小数)。
(1)拉力(弹簧秤示数) (2)0.6 0.3 (3)83.3%
35.(09赤峰)在测定斜面的机械效率的实验中,小明采用了如图所示的装置,正确记录的测量结果如下表:
小车的重力G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长s/m
5
0.4
4
1.0
由上表的数据计算可知:(1)做的有用功为 J,(2)机械效率为 。
2 50%
36.(09安徽).某同学测量滑轮组的机械效率时,先用弹簧测力计测出物重G,按图示组装好器材,拉动弹簧测力计使物体匀速上升,用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F,最后,根据公式η算出滑轮组的机械效率。
(1)以上操作过程存在一处错误,请在错误的句子下面画上横线,并写出正确的操作方法: 。
(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率,请提出两条措施:
① ② 。
(1)画线的文字:“在物体静止时读出拉力的大小F”
正确的方法:在匀速拉动物体时读出拉力的大小
(2)减轻动滑轮和绳的自重;减小轮和轴间的摩擦;在绳能承受的拉力范围内,增大物重。(写出其中两条)
37.(10济宁)某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示,实验数据如下表。若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与 有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与 有关。
图7
动滑轮的个数(或动滑轮的总重) 提升的物重
38.(09重庆)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图13所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;
(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:
滑轮组的机械效率与 有关(写出一种影响因素即可)。
(1)表中填 88.9% 1.2 30 (2)匀速 (3)增加物重
(4)动滑轮重、绳与滑轮的摩擦等(其他合理答案参照给分)
39.(09江苏)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数
钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离
h/m
拉力
F/N
测力计移动距离
s/m
机械效率
η/%
1
A点
1.5
0.10
0.7
0.30
71.4
2
B点
2.0
0.15
1.2
0.30
83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;
请简要说明两条理由:① ;② .
(1)0.5 66.7 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功
(2)不能 两次实验时钩码没有挂在同一位置 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的
40.(09河南)是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置,
小松同学实验中测量的有关数据如右表所示:
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
0.03
1.6
0.06
2
3.0
0.05
0.1
75
⑴请你根据表中数据在图12中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格。
⑵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”)。
⑶小松在实验过程中,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的大小。
(1)绕线图略 62.5 2.0 (2)变大 (3)匀速
41.(09四川遂宁)
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