试题

题目:
青果学院某同学在做“测滑轮组机械效率”的实验中.用图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:
钩码重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)
2 0.1 0.4 0.3
(1)如果你对该同学的实验记录进行有关分析,就会发现他的实验结果是违背物理规律的,其表现在于:
Gh>Fs
Gh>Fs

(2)结合图乙住会发现导致实验结果违背物理规律的原因.其原因是
拉力F读错
拉力F读错

(3)该同学纠正了错误继续进行实验得到下列一组数据:
实验次数 钩码重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%
1 4 0.1 1.8 0.3 74
2 6 0.1 2.4 0.3 83
3 8 0.1 3.1 0.3 86
在实验误差允许的范围内,请你帮助他分析一下实验数据:得出结论:
同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高
同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高

答案
Gh>Fs

拉力F读错

同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高

解:(1)W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J;W=Fs=0.4N×0.3m=0.12J.而有用功应小于总功,所以这一点是违背规律的.
故答案为:Gh>Fs.
(2)从图中可以得知,测力计的分度值是0.2N,所以测力计的读数应为0.8N.而表格中数据是0.4N,所以测力计读数出现了错误.
故答案为:拉力F读错.
(3)从表格中数据可以看出,三次用同一滑轮组,提升的物重不断增大,机械效率也不断增高.所以可以得出同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高.
故答案为:同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越高.
考点梳理
滑轮(组)机械效率的测量实验.
(1)要解决此题,需要会计算总功和有用功.知道W有用=Gh,W=Fs.知道在使用滑轮组时需要克服动滑轮的重力和摩擦做额外功,所以总功总小于额外功.通过计算总功和额外功进行实际分析.
(2)要解决此题,需要进行测力计的读数,在读数前一定要认清测力计的分度值.
(3)要解决此题需要了解滑轮组机械效率与物重的关系,同一滑轮组,所做的额外功相同,物体越重,所做的有用功越多,因此有用功在总功中所占的比值越大,机械效率越高.
此题是测量滑轮组的机械效率,在此实验中需要用测力计测量物重和绳端拉力,所以要会使用测力计.在读数时,要认清量程.同时还考查了有用功与总功的计算及机械效率与物重之间的关系.
实验题.
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