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用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂...

用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.

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(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为________N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为________%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:__________________

(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:  

根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:_________________;

请简要说明两条理由:

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①________________________________________________________;

②________________________________________________________.

 

(1)0.5   66.7%    杠杆自重    (2)不能得出此结论①没有控制重物悬挂点位置不变(或者没有控制变量)②测量次数太少 【解析】由图可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,所以它的示数是0.5N.在实验过程中,有用功是:W有用=Gh=1.0N×0.1m=0.1J, 总功是:W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J, 所以杠杆的机械效率是:η=W有用/W总×100%=0.1J/0.15J×100%=66.7%.利用杠杆提升物体时,克服摩擦以及杠杆自重做的功是额外功.不能得到结论,原因是①没有控制重物悬挂点位置不变(或者没有控制变量) ②测量次数太少
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考点分析:
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在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,左图是他实验中的情景,右表是他记录的一组数据。

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(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J,人做的总功为      J。      

(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是                ;结合弹簧测力计放大图,可知小强的错误是                       

(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为        

 

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做物理实验要遵循实事求是的原则。芳芳同学按照图所示装置对动 滑轮特点进行了探究,记录的数据如下表:

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通过分析数据。她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:

(1)该实验中出现这样结果的主要原因是:              除此之外还应满足          时“使用动滑轮能省一半的力”

(2)分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大而       

 

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 如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

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(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向   (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,达到水平平衡状态。

(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:         。他这样得出的结论是否合理?    ;为什么?                

(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:     

(4)实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,如图甲,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)

①._______________________ ;②________________________    

(5)杠杆不处于水平位置能否平衡?甲乙意见不同。甲认为能平衡。于是他让每次杠杆倾斜时静止,做这个实验也得出了杠杆平衡条件。甲认为杠杆平衡不一定是水平的,这种说法对吗?                (选填对或错),甲这种方案与乙让杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪个实验方案好,并说明理由:    实验方案好;理由是                   

 

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一物体质量为18kg.如图所示,小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m.所用拉力为200N.此过程中,小明做的有用功是__________J,定滑轮的机械效率是__________,拉力的功率是__________w.

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如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动,弹簧秤的示数为5N.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为________N; 若物体A匀速运动2s,拉力F做功为________J,拉力F的功率为________W.

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