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兰兰和芳芳运用如图所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率,在全班交流实验结果时,老...

兰兰和芳芳运用如图所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率,在全班交流实验结果时,老师提出:如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变,改变其他因素,是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:
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猜想l:可能与匀速提升的速度大小有关;
猜想2:可能与被提升的钩码重力有关;’
猜想3:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关;
猜想4:可能与钩码被提升的高度有关.
兰兰和芳芳分别根据各自的猜想进行了探究,实验记录如下表.
兰兰的实验记录:
物理量
控制因素
钩码重/N
 
绳端拉力/N
 
机械效率
 
大致相同的速度提升104.279.4%
156.0 
探究结果 
芳芳的实验记录:
物理量
 控制因素
钩码重/N
 
绳端拉力/N
 
机械效率
 
较小提升速度104.279.4%
较大提升速度104.279.4%
探究结果 
(1)请帮助兰兰完成表中的一项计算;
(2)请根据她们的实验记录,分别在表中写出探究结果   
(3)归纳她们的实验探究,你所得的结论是:   
(1)要掌握机械效率的概念,掌握机械效率的计算公式:η=×100%=×100% 同时需要掌握绳端移动距离和物体上升高度之间的关系,s=nh. (2)注意分析兰兰、芳芳所测的物理量,注意变化的量和不变的量,同时注意观察机械效率是否变化,若变化的话是由哪个物理量引起的. 【解析】 (1)由图知,此滑轮组由3段绳子承担物重,所以s=3h 因此当钩码重为15N时,其机械效率为:η=×100%=×100%=×100%=83.3% 故答案为:83.3% (2)兰兰:由表格中数据知,两次实验物体被提升的速度相同,第二次提升钩码的重力大,机械效率也高,所以可以看出滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关. 芳芳:两次被提升钩码的重力相同,第二次比第一次提升的速度大,两次测量的机械效率相同,所以可以看出滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关. 故答案为:兰兰:滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关,被提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高. 芳芳:滑轮组的机械效率与物体被提升的速度无关. (3)总结兰兰和芳芳的结论,可以得出滑轮组的机械效率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力大小有关,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高. 故答案为:滑轮组的机械效率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力大小有关,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高.
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考点分析:
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①可能跟小球质量m有关;
②可能跟绳子长度l有关;
③可能跟小球移开的距离s有关;
为验证自己的猜想,他在竖直的木板上画出方格,用瓶子代替小球,并在瓶内装大米以改变质量,则:
(1)除如图所示的器材外还需要____________
(2)在测出不同条件下,瓶子来回摆动一次所用的时间t后,得到表中的数据.则:为了研究t与l关系,应选择序号为______的数据进行分析;
序号瓶质量m/g移开距离s/格悬线长度l/格来回时间t/s
1203122.1
2403122.1
3603122.1
4603122.1
5601122.1
660391.9
760361.5
(3)通过分析表中的数据可以得出初步的结论:t与______无关,与______有关(填写字母).
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