试题
题目:
(2009·大兴区一模)小刚同学利用图所示的滑轮组来研究滑轮组的机械效率,他把有关数据记录在下表中.(分析时不考虑绳重和摩擦,每个滑轮的质量相同.)
(1)根据表中数据,画出两滑轮组的绕绳方法.
(2)得出表中机械效率值,依据的公式是
η=
W
有用
W
总
×100%
η=
W
有用
W
总
×100%
.
(3)表中
1、4或2、5或3、6
1、4或2、5或3、6
两组数据,说明滑轮组的机械效率与滑轮的重有关.
(4)比较表中序号
1、2、3或4、5、6
1、2、3或4、5、6
得到被提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高.
实验序号
钩码重
G/N
钩码上升高度
h/cm
测力计示数
F/N
绳自由端移动距离
s/cm
机械
效率
1
3
10
1.2
30
83.3%
2
5
8
1.9
24
87.7%
3
6
5
2.2
15
90.9%
4
3
8
0.8
40
75%
5
5
6
1.2
30
83.3%
6
6
4
1.4
20
85.7%
答案
η=
W
有用
W
总
×100%
1、4或2、5或3、6
1、2、3或4、5、6
解:(1)由1、2、3中数据知,绳自由端移动距离s为钩码上升高度h的3倍,所以由3段绳子承担物重;
由4、5、6中数据知,绳自由端移动距离s是钩码上升高度h的5倍,所以滑轮组由5段绳子承担物重,如图所示:
;
(2)得出表中机械效率值,依据的公式是η=
W
有用
W
总
×100%;
(3)表中1、4或2、5或3、6被提升的钩码重相同,动滑轮个数不同,机械效率也不同,说明滑轮组的机械效率与滑轮的重有关;
(4)表中1、2、3或4、5、6中的数据,使用的是同一滑轮组,动滑轮重相同,被提升的物体越重,机械效率越高.
故答案为:(1)见上图;(2)η=
W
有用
W
总
×100%;(3)1、4或2、5或3、6;(4)1、2、3或4、5、6.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
滑轮(组)机械效率的测量实验.
(1)由表格中s和h的关系确定承担物重的绳子段数,然后进行绕线,其中s=nh;
(2)掌握机械效率的概念,η=
W
有用
W
总
×100%;
(3)两组滑轮组的动滑轮不同,在分析时注意被提升的物重相同;
(4)要探究机械效率与被提升物重的关系,需用同一滑轮组,即控制动滑轮的重力相等.
此题是研究滑轮组的机械效率实验,考查了滑轮组的组装,根据数据分析影响滑轮组机械效率的因素,同时考查了控制变量法的应用,在分析时,注意控制的变量.
探究型实验综合题.
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(2004·成都)在如图所示的滑轮组装置中,所挂重物的重力G=50 N,当施加在绳子自由端的拉力为F=30 N时,重物恰好匀速上升,绳重及一切摩擦均可忽略不计.由此可知( )
影响滑轮组机械效率大小的主要因素是( )
某学习小组想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”.他们作出如下猜想:
甲:滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
乙:滑轮组的机械效率与提起物重有关
丙:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
接着他们设计了如图所示的实验,(其中①②③中使用的动滑轮重力为G
1
,④中使用的动滑轮重力为G
2
,G
1
≠G
2
,且不考虑绳重和摩擦),关于他们的实验过程,下列说法中不正确的是( )
如图在测定动滑轮机械效率的实验中,下列要求错误的是( )
小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,提出下列假设:
(1)机械效率可能跟动滑轮有关
(2)机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关
(3)机械效率可能跟被拉物体重有关
(4)机械效率可能跟承受绳子的段数有关
然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比,来验证小红提出的假设,则该实验验证的假设是( )