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某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中 (1)他所准备的实验器材有:滑轮,细绳...

某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中
(1)他所准备的实验器材有:滑轮,细绳,铁架台,直尺,还需____________
(2)实验中需要测的物理量有________________________
(3)该同学实验时,记录的数据在表格中,请认真填写所缺少的部分
物重/N物体提高的高度/m弹簧测力计读数/N绳自由端拉动距离/m有用功/J总功/J机械效率
500.15200.45   
(4)根据表中数据,在图中画出该同学实验时滑轮组的连接置图.

(5)实验中弹簧测力计应该______运动.
(6)同学乙观察并分析了甲的实验后,认为甲的实验中,可少用一种器材,少测两个数据也能测出滑轮组的机械效率,通过和甲讨论并经过老师的认定,他的方案是可行的,请你分析一下,去掉的器材是什么?少测哪两个数据?
答:去掉______;少测两个数据是____________

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(1)在测量滑轮组的机械效率,需要测量有用功和总功.在此实验中,有用功是克服钩码的重力做的功,所以还需要钩码.同时还需要测量绳端拉力,所以还需要用到弹簧测力计. (2)要测量机械效率,需要计算有用功和总功.W有用=Gh、W总=Fs,所以需要测量物体的重力、物体上升的高度、绳端拉力、绳端移动的距离. (3)要解决此题,需要掌握有用功、总功、机械效率的概念.W有用=Gh、W总=Fs、η=. (4)要解决此题,首先根据物体上升高度与绳端移动距离之间的关系:s=nh确定承担物重的绳子段数,后根据绳子段数绕滑轮组. (5)为了正确测量拉力,需要使测力计在竖直方向做匀速运动. (6)要解决此题,首先要掌握物体上升高度与绳端移动距离之间的关系:s=nh. 根据公式:η====. 【解析】 (1)在此实验中,提升的物体是钩码,同时需要用到测力计测量钩码的重力和绳端拉力. 故答案为:弹簧测力计;钩码. (2)有用功是克服物体的重力做的功,所以需要测量物体的重力G、物体上升的高度h;总功是指绳端拉力做的功,所以需要测量绳端拉力F和绳端移动的距离s. 故答案为:物体的重力G;物体上升的高度h;弹簧测力计的读数F;弹簧测力计移动的距离s. (3)W有用=Gh=50N×0.15m=7.5J W总=Fs=20N×0.45m=9J η= 故答案为:7.5;9;83.33%. 物重/N 物体提高的高度/m 弹簧测力计读数/N 绳自由端拉动距离/m 有用功/J 总功/J 机械效率 50 0.15 20 0.45  7.5  9  83.3% (4)由题意知,绳端移动距离是物体上升高度的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重. 故答案为:. (5)要正确测量绳端拉力,需要沿竖直方向匀速拉动测力计. 故答案为:沿竖直方向匀速. (6)根据公式η=,其中s=3h,所以η=.所以在此实验中可以不测量物体上升的高度和绳端移动的距离. 故答案为:刻度尺;物体上升的高度h;弹簧测力计移动的距离s.
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考点分析:
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实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
11.5101
212010
31201.510
(1)将表格中的实验数据补充完整.
(2)小明的第3次实验存在错误,其错误是______
(3)实验中多次测量的目的是______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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