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如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动...

如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示(摩擦不计).
(1)由图可知,实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大?
(2)若钩码3s内上升0.1m,则弹簧测力计拉力做功的功率为多大?该滑轮组的机械效率为多大?
(3)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将如何变化?

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(1)从图示读数,最小分度值是0.2N, (2)已知拉力的大小和拉力移动的距离S,先求拉力做的总功W,再利用功率的公式计算功率; 利用机械效率公式η=计算机械效率; (3)额外功不变,改变的是有用功,利用机械效率公式分析即可得知改变了有用功在总功中的比例. 【解析】 (1)由图示,弹簧测力计的分度值是0.2N,故读出弹簧测力计的示数是F=2.4N; (2)W拉=FS=2.4N×0.3m=0.72J; ; W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J; . (3)由机械效率公式可知,增加钩码的个数,相当于增加了有用功而额外功不变,所以机械效率增加. 答:(1)实验时弹簧测力计对细绳的拉力为2.4N, (2)弹簧测力计拉力做功的功率为P=0.24W;该滑轮组的机械效率为η=83.3%; (3)增大.
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考点分析:
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(2)汽车行驶的距离为多大?
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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”).
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(2)他进而又提出两个猜想:
猜想一:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;
猜想二:物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关.
为了验证猜想一,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定,如图甲所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板,请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点:   
小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明猜想一是    (选填“正确”或“错误”)的.
在验证猜想二的实验中,小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板,测得的数据记录如下表:
次数12345
木板倾角θ10°30°53°75°85°
向上滑行的最大距离s/m0.500.400.360.390.43
根据表中数据请在图乙中描点作出S---θ图象.由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是   
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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