某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中得到的資料如表所示,實驗裝置如圖所示。(1)實驗中應沿豎直方向
問題詳情:
某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中得到的資料如表所示,實驗裝置如圖所示。
(1)實驗中應沿豎直方向________緩慢拉動*簧測力計。
(2)小組同學發現實驗過程中邊拉動邊讀數,*簧測力計示數不穩定,應該靜止讀數。你認為他的想法________(選填“正確”或“不正確”),因為他沒有考慮到________對滑輪組機械效率的影響。
實驗次數 | 鉤碼重G/N | 鉤碼上升高 度h/m | 繩端拉力 F/N | 繩端移動距離 s/m | 機械 效率η |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 | 80% |
(3)用丁圖裝置進行實驗,得出表中第4次實驗資料,請將表中的兩個資料填寫完整。
(4)通過比較________(填實驗次數的序號)兩次實驗資料可得出結論:使用同一滑輪組提升同一重物時,滑輪組的機械效率與繩子段數無關。
(5)通過比較________(填實驗次數的序號)兩次實驗資料可得出結論:同一滑輪組提升重物時,物重越大,滑輪組機械效率越高。
(6)通過比較3、4兩次實驗資料可得出結論:________。
【回答】
(1)勻速;(2)不正確;摩擦;(3)如上表所示;(4)1、2;(5)2、3;(6)不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越輕,滑輪組機械效率越高(不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,滑輪組機械效率越低)。
【解析】(1)在測量滑輪組機械效率的實驗中,應豎直向上緩慢勻速拉動*簧測力計,這樣保*滑輪組處於平衡狀態,且便於讀出測力計的示數;(2)若在靜止時讀數,測力計沒有測出繩子與滑輪間的摩擦,測得的拉力偏小,他的想法不正確;原因是沒有考慮到摩擦對滑輪組機械效率的影響。(3)用丁圖進行實驗,可以看出繩子段數為4段,則繩端移動距離:s=nh=4×0.1m=0.4m,滑輪組的機械效率:η===×100%=80%;
如下表所示:
實驗次數 | 鉤碼重G/N | 鉤碼上升高 度h/m | 繩端拉力 F/N | 繩端移動距離 s/m | 機械 效率η |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 | 0.4 | 80% |
(4)在比較滑輪組的機械效率與繩子段數的關係時,應保持滑輪組相同、物重相同,而繩子繞法不同,因此比較1和2兩次實驗即可得出結論;(5)研究同一滑輪組提升重物時,滑輪組機械效率與提升物體的重力的關係時,要控制其它因素相同,只改變提升物體的重力,故通過比較2、3可得出滑輪組機械效率與物重的關係;(6)通過比較3、4兩次實驗資料知,提升物體的重力相同,而*中動滑輪的重力小於丁中動滑輪的重力和,*的機械效率較大,故可得出的結論:不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越輕,滑輪組機械效率越高(不同滑輪組提升相同重物時,動滑輪越重,滑輪組機械效率越低)。
知識點:機械效率
題型:實驗,探究題
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