试题

题目:
青果学院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/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 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
变大
变大
 (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
物重
物重
摩擦力
摩擦力
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
0.14
0.14
W.
答案
变大

物重

摩擦力

0.14

解:(1由表格中数据可知,物体上升的高度h=0.1m,而绳子自由端移动的距离为0.3m,s=3h,所以由3段绳子承担物重,因此要从动滑轮绕起.
绕制滑轮组如下图:
青果学院
(2)根据公式η=
W有用
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
4N×0.1m
2N×0.3m
×100%=66.7%;
(3)物体越重,每段绳子上承担的物重越大,所以绳子与轮之间的摩擦也会越大,克服摩擦做的额外功也变大.
(4)动力的功率即总功的功率.
由题意知,物体上升0.1m,动力作用点移动0.3m.
所以P=
W
t
=
Fs
t
=
0.7N×0.3m
1.5s
=0.14W.
故答案为:(1)如上图;(2)见下表;(3)变大;物重;摩擦力;(4)0.14.
动滑轮重G1动/N 物重G/N 钩码上升距离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 2 0.1 1.1 0.3 60.6%
3 0.5 4 0.1 2.0 0.3 66.7%
考点梳理
滑轮(组)的机械效率.
(1)根据s和h的关系求出绳子股数n,再根据奇动偶定的原则来绕只滑轮组;
(2)根据η=
W有用
W
=
Gh
Fs
求出机械效率;
(3)滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功,摩擦力与绳子间的拉力和接触面的粗糙程度有关,因此提的物体越重,摩擦力越大,额外功也会变大.
(4)动力的功率就是总功的功率,求出第一次实验中的总功W,根据P=
W
t
就可以计算出功率.
(1)组装滑轮组时,一定要搞清绳端移动距离S与物体上升高度h之间的关系,即s=nh,根据n确定绳子的段数和绕线;
(2)熟练掌握机械效率的计算公式:η=
W有用
W
=
Gh
Fs

(3)影响滑轮组机械效率的因素:物体的重力、动滑轮的重力、绳子和滑轮之间的摩擦力.
测量型实验综合题.
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