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小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示, 实验中每个钩码重2N,测得...

小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,
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实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
物理量

实验次数
钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η
140.11.80.3
260.12.40.383%
340.11.40.557%
440.21.41.057%
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
(2)第1次实验测得的机械效率为______.(结果保留两位有效数字)
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用______图做的;第4次实验是用______图做的.(选填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率______
(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______
(1)在实验中,要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动测力计. (2)掌握机械效率的计算公式,η==,能用此公式进行简单的计算. (3)要掌握绳端移动距离与物体上升高度之间的关系:s=nh.根据绳端移动距离与物体上升的高度判断出承担物重的绳子段数,同时也要注意被提升的物重. (4)掌握影响滑轮组机械效率的因素:物重和动滑轮的个欸数.被提升的物体越重、动滑轮的个数越少,则滑轮组的机械效率越高. (5)根据物体被提升的高度与效率之间的关系得出结论,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关. 【解析】 (1)在测绳端拉力时,需竖直向上匀速拉动测力计. 故答案为:匀速. (2)η===≈74% 故答案为:74%. (3)由数据知第2次实验中,s为h的3倍,所以滑轮组由3段绳子承担物重,而被提升的物重为6N,其它3组为4N.所以第2次实验是用b图做的; 第4次实验s为h的5倍,所以滑轮组由5段绳子承担物重,所以第4次实验是由c图做的. 故答案为:b;c. (4)分析第1、2次实验,两次所用滑轮组相同,但第2次物重大于第1次物重,机械效率也大于第1次的机械效率,所以可得使用同一滑轮组,提高物重可以提高滑轮组的机械效率. 分析第1、3次实验,两次提升物体的重力相同,第3次实验的动滑轮较重,而机械效率较低,所以可得使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低. 故答案为:提高物重;越低. (5)第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度,机械效率没变,所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关. 故答案为:无关.
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考点分析:
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如图所示,某小组研究“杠杆的平衡条件”,器材:有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等,O为杠杆的支点.
①实验前,应先调节杠杆在     位置平衡.这样做,除了可以消除自身的重力影响,还可以方便地测量或读出     .调节时,如发现杠杆左端偏高,应如何操作:   

②某实验小组记录两组数据如下:
实验序号动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
1220110
21824
根据分析,这组数据中,实验序号为     选填:“1”或“2”)的一组肯定有错误.检查发现是测量动力臂时读错了,动力臂的实际值比记录值     (选填:大或小).
③如图所示,弹簧测力计在C处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则弹簧测力计的示数将     (选填:变大、变小或保持不变),其原因是    

④某次实验中,若采取如图所示的方式悬挂钩码,杠杆也能在水平位置保持平衡(杠杆上每格等距),但老师却往往提醒大家不要采用这种方式,这主要是以下哪种原因     (选填字母).
A.一个人无法独立操作  B.需要使用太多的钩码
C.力臂与杠杆不重合   D.力和力臂数目过多

⑤如图所示,实验小组选用长1.6m、粗细均匀的一只金属杆,绕O点在竖直平面内自由转动,同时将一个“拉力--位移传感器”竖直作用在杆上,并使杠杆在水平位置始终保持平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示.由图可知金属杆重     N.
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(1)L1和L2并联;
(2)电压表测总电压;
(3)电流表测L1的电流(L1的电流约为0.3A);
(4)开关控制整个电路.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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