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【題目】小明在測量滑輪組機械效率的實驗中,所用裝置如圖所示,實驗中每個鉤碼重2N,測得的數據如下表。

實驗次數

鉤碼總重G/N

鉤碼上升的高度h/m

測力計示數F/N

測力計移動距離s/m

機械效率η

1

4

0.1

1.8

0.3

2

6

0.1

2.4

0.3

83%

3

6

0.1

2.4

0.3

83%

4

4

0.1

1.4

0.5

57%

5

4

0.2

1.4

1.0

57%

(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應盡量豎直向上_____拉動彈簧測力計且在拉動過程中計數。

(2)1次實驗測得機械效率為_____。(結果保留兩位有效數字

(3)分析表中數據可知:第4次實驗是用_____圖做的。選填“a”、“b”或“c”)

(4)分析第1、2次實驗數據可知:使用同一滑輪組,_____可以提高滑輪組的機械效率;分析第1、4次實驗數據可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數越多即動滑輪總重越重,滑輪組的機械效率_____。

(5)分析第4、5次實驗數據可知,滑輪組的機械效率與物體被提升的高度_____。

【答案】勻速 74% c 增加物重 越低 無關

【解析】

(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應盡量豎起向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中計數;

(2)由表中數據,根據η==×100%求第1次實驗機械效率;

(3)繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,由表中數據可知第4次實驗繩子的有效段數,確定用哪個圖做的實驗;

(4)繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,可知1、2次實驗繩子的有效段數為3,即分別用a、b圖做的實驗,

分別分析第1、21、4驗數據可知得出結論;

(5)根據繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,可知第5次實驗繩子的有效段數為5,用c圖做的實驗,分析第4、5次實驗數據得出結論。

(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應盡量豎起向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中計數,此時系統處于平衡狀態,測力計示數等于受到的拉力;

(2)1次實驗測得機械效率為:

η===×100%≈74%

(3)繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,由表中數據可知:第4次實驗繩子的有效段數:

n===5,故是用c圖做的;

(4)繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,可知1、2次實驗繩子的有效段數為3,即分別用a、b圖做的實驗,

分析第1、2次實驗數據可知:使用同一滑輪組,第2次實驗提升的物重增加了,機械效率提高了,故增加物重可以提高滑輪組的機械效率;

分析第1、4次實驗數據可知,并對比圖a、c,使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率越低;

(5)根據繩子自由端移動的距離與提升物體的高度的關系s=nh,可知第5次實驗繩子的有效段數為5,用c圖做的實驗,分析第4、5次實驗數據可知,滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關。

練習冊系列答案
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2)在實驗過程中,調節杠桿在水平位置平衡的目的是_____________。

3)在杠桿兩端加掛鉤碼,并移動鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,測出力臂,多次實驗并把數據記錄在表格中。

次數

F1/N

L1/cm

F2/N

L2/cm

1

1

10

2

5

2

2

10

1

20

3

3

15

3

10

小明根據以上數據得出杠桿平衡條件是___________________。

4)杠桿調節平衡后,小紅在杠桿上的A點處掛4個鉤碼,如圖乙所示,為使在重新平衡,應在B點掛________個鉤碼。當杠桿平衡后,將A點和B點下方所掛的鉤碼同時向支點0靠近一格,杠桿會________(填左側下降、右側下降仍水平平衡)。

5)如圖丙所示,用彈簧測力計在C處豎直向上拉,使杠桿在水平位置平衡,當彈簧測力計在原位置逐漸向左傾斜時,使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測力計的示數將_____(填變大,變小不變)。

6)小明又做了圖所示裝置進行實驗,彈簧測力計的讀數應是________N。(一個鉤碼重0.5 N)

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