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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(N) 弹簧...

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(N)

弹簧测力计读数(N)

钩码移动的距离(m)

弹簧测力计移动的距离(m)

有用功(J)

总功(J)

机械效率

3

1.2

0.1

0.3

 

 

 

(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;

(2)在下边方框中画出滑轮组及绕法;

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(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)         有用功(J) 总功(J) 机械效率         0.3 0.36 83.3% (2) (3)匀速直线 偏大 【解析】 试题分析: (1)滑轮组的有用功W有=Gh=3N×0.1m=0.3J;总功W总=FS=1.2N×0.3m=3.6J;滑轮组的机械效率。 (2)从表中数据分析,弹簧测力计移动的距离是重物移动距离的3倍,因此判断有3段绳子承担,一个动滑轮,和一个定滑轮,把绳子自由端系在动滑轮上,从定滑轮开始绕,最后从动滑轮上绕出,如图。 (3)实验时,应使弹簧测力计做匀速直线运动,受到的拉力等于物体的重力;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偏大。因为当弹簧测力计静止时,绳子和滑轮之间没有摩擦力,拉力示数会变小,有用功在总功中占的比例增大,滑轮组的机械效率偏大; 考点:滑轮组的机械效率  
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考点分析:
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小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如右图所示她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:

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斜面

倾斜角θ

小车重G/N

斜面高

h/m

斜面长

 

拉力

F/N

有用功

W/J

总功

W/J

机械效率η

12°

5

0.2

1

2.1

 

2.1

48%

30°

5

0.5

1

3.6

2.5

 

69%

45°

5

0.7

1

4.3

3.5

4.3

 

请你替小芳在上表中的空格处填上适当的数据

分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ       ,斜面越省力,斜面的机械效率越         

实验过程中拉力的方向应与斜面         

若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持                 不变,斜面的光滑程度不变,只改变              ,这种研究问题的方法我们称之为           

 

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(2)在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图,并画出重力相对于支点O的力臂l 1 (黑点表示“不倒翁”的重心)

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