题目:

小明要进行“测滑轮组机械效率”的实验.
(1)实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示.
次数 |
钩码重G/N |
钩码上升高度h/m |
有用功W有/J |
测力计拉力F/N |
测力计移动距离s/m |
总功W总/J |
机械效率η |
1 |
2 |
0.1 |
0.2 |
0.9 |
0.3 |
0.27 |
74.1% |
2 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.6 |
0.3 |
0.48 |
|
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.1 |
0.5 |
0.55 |
72.7% |
(a)第2次实验中,机械效率是
83.3%
83.3%
.
(b)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越
高
高
.
(c)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功
增大
增大
(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关.
(2)若两次实验中的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却不同,原因不可能是
D
D
A.滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同 B.测拉力时没有使测力计匀速上升
C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上 D.钩码被提升的高度不同.
答案
83.3%
高
增大
D
解:(1)(a)由表中第2次实验数据可知,滑轮组机械效率η=
=
≈83.3%.
(b)由表中第1次和第2次实验数据可知,使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越高.
(c)由第3次和比第2次实验数据可知,提升物体的重力、物体升高的高度都相同而动滑轮的重力不同,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功增大,滑轮机械效率减小,由此可得:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关.
(2)两次实验中的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同;
滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同、或测拉力时没有使测力计匀速上升,造成测量的力不准确、或测拉力时拉力的方向没有竖直向上等都会造成滑轮组效率不同,故ABC是造成滑轮组效率不同的可能原因;
由公式η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关,故D不可能造成滑轮组效率不同;故选D.
故答案为:(1)(a)83.3%;(b)高;(c)增大;(2)D.