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在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示: 钩码重 弹簧测力计...

在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重弹簧测力计
读数
钩码移动
的距离
弹簧测力计
移动的距离
有用功J总功J机械效率
3N1.2N0.1N0.3m
manfen5.com 满分网(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在如图方框中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做 ______运动.小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比 ______(填“偏小”、“偏大”或“相等”).
(1)要知道有用功、总功、机械效率的求法.W有用=Gh;W总=Fs;η=. (2)要解决此题,首先要知道s与h之间的关系.s=nh.根据s与h之间的关系,以及拉力的方向判断滑轮组的绕法. (3)知道弹簧测力计做匀速运动,物体受力才平衡.在提升物体时,不仅要克服动滑轮的重力,还要克服摩擦力.当静止时读数,则所测拉力偏小,机械效率偏大. 【解析】 (1)W有用=Gh=3N×0.1m=0.3J; W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J; 则η= 故答案为: 钩码重 弹簧测力计 读数 钩码移动 的距离 弹簧测力计 移动的距离 有用功J 总功J 机械效率 3N 1.2N 0.1N 0.3m 0.3 0.36 83.3% (2)由表格中的数据可知,弹簧测力计移动的距离是钩码移动距离的3倍,所以此滑轮组由3段绳子承担物重,并且拉力向上.所以此滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,并且从动滑轮绕起. 故答案为: (3)要正确测量拉力,所以弹簧测力计需要做匀速运动.而当弹簧测力计静止读数时,便不会存在摩擦力对拉力的影响,所以所测拉力偏小,机械效率偏高. 故答案为:竖直匀速;偏大.
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考点分析:
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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,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(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:
次数钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离
h/m
拉力
F/N
测力计移动距离
s/m
机械效率
η/%
1A点1.50.100.70.3071.4
2B点2.00.151.20.3083.3
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:①______;②______

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如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置.实验准备的器材有:三个质量不同的木块A,三条粗糙程度不同的长木板B,三个高度不同的长方体铁块C,刻度尺.
(1)实验还需补充的器材有______
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
测量次数斜面粗糙程度物重G(N)斜面高
h(m)
沿斜面的拉力F(N)斜面长L(m)有用功
W有(J)
总功
W总(J)
机械效率η
1较粗糙1.50.10.60.40.150.2462.5%
2较粗糙30.11.20.40.30.4862.5%
3较粗糙60.12.40.40.60.9662.5%
通过分析数据,你可以得出结论:______
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)


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“研究杠杆平衡条件”的实验可采用如图所示的装置.实验时让横杆AB在水平位置平衡,这样做的好处是______.若在未挂重物时观察到B端偏低,这时可将B端螺母向______(左/右)调.若在E点挂三个钩码,每个钩码的质量为50g,则在C点应挂______只钩码杠杆才能平衡;若C点不挂钩码,改用弹簧测力计在D点拉,为使杠杆水平平衡,弹簧测力计的最小拉力应为______N,拉力的方向应______

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在用滑轮组提升重物的实验中,若要“测该滑轮组机械效率”
①实验中测得数据为下表,请完成表格中空格内容:
钩码重
(牛)
拉力F
(牛)
钩码移动
距离(米)
绳末端移动距离(米)有用功
(焦)
总功
(焦)
机械效率
0.960.320.100.40__________________
②上述实验数据是用如图中______装置测的(填“甲”或“乙”),并画出其绕绳的情况.
③该实验中,影响滑轮组机械效率的因素是______(写出一点即可).

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(1)画出使杠杆AB在图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向;
(2)在图中用线代表绳子,将两个滑轮连成省力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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