试题

题目:
青果学院(2011·贡井区模拟)在做测定滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示.某同学正确测得重物被提升的高度是0.2m,物重是1.2N,其它测量或计算的数据如下:
绳自由端所受拉力F 绳子自由端移动距离S 有用功W 总功W
0.5N 0.4m 0.24J 0.2J
(1)上表数据中肯定错误的是
0.4m
0.4m
0.2J
0.2J
(填数据),
根据改正后的数据计算得此滑轮组的机械效率η1=
80%
80%

(2)当用这个装置提起重2N的物体时,其机械效率为η2,则η2
η1(选填“>”“=”或“<”)
答案
0.4m

0.2J

80%


解:(1)分析该同学的实验记录可知:有用功大于总功,而用功应小于总功,所以这一点是违背规律的;
由滑轮组可知:n=3,绳子自由端移动距离s=nh=3×0.2m=0.6m,总功为W=Fs=0.5N×0.6m=0.3J,故上表数据中肯定错误的是0.4m和0.2J,应改为0.6m和0.3J;
此滑轮组的机械效率η1=
W
W
×100%=
0.24J
0.3J
×100%=80%.
(2)使用同一滑轮组时,做的额外功不变,增加物重,增大了有用功,则有用功占总功的比例增大,即机械效率变大,故η2>η1
故答案为:(1)0.4m;0.2J;80%;(2)>.
考点梳理
滑轮(组)机械效率的测量实验.
(1)根据总功等于有用功和额外功之和可知,有用功不可能大于总功;根据滑轮组可知绳子的有效股数为3,根据s=nh得出绳子自由端移动距离,根据W=Fs求出总功,利用效率公式求出改正后此滑轮组的机械效率.
(2)使用同一滑轮组时,做的额外功不变,增加物重,增大了有用功,机械效率会变大.
本题主要是测量滑轮组的机械效率;掌握有用功、总功、机械效率的计算方法和物重对机械效率的影响.
测量型实验综合题.
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