【題目】小明在測量滑輪組機械效率的實驗中,所用裝置如圖所示,實驗中每個鉤碼重2N,測得的數(shù)據(jù)如下表:

物理量

實驗次數(shù)

鉤碼總重G/N

鉤碼上升的高度h/m

測力計示數(shù)F/N

測力計移動距離s/m

機械交率η

1

4

0.1

1.8

0.3

2

6

0.1

2.4

0.3

83%

3

4

0.1

1.4

0.5

57%

4

4

0.2

1.4

1.0

57%

(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應(yīng)盡量豎直向上 拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù).

(2)第1次實驗測得的機械效率為 .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),若不計繩重與摩擦,動滑輪重為 N.

(3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第2次實驗是用 圖做的;第4次實驗是用 圖做的.(選填“a”、“b”或“c”)

(4)分析第1、2次實驗數(shù)據(jù)可知:使用同一滑輪組 可以提高滑輪組的機械效率;分析第1、3次實驗數(shù)據(jù)可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數(shù)越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率

(5)分析第3、4次實驗數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機械效率與物體被提升的高度

【答案】(1)勻速;(2)74%;1.4;(3)b;c;(4)增加物重;越;(5)無關(guān).

【解析】

試題分析:(1)在實驗中,應(yīng)向上勻速拉動測力計,這樣才能正確地測出拉力的大;

(2)根據(jù)η=×100%=×100%計算出機械效率的大;

根據(jù)F=(G+G)代入數(shù)據(jù)計算出G,要根據(jù)鉤碼上升的高度和測力計移動距離來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù);

(3)分別根據(jù)鉤碼上升的高度和測力計移動距離來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù),然后得出結(jié)論;

(4)分析第1、2次實驗數(shù)據(jù),確定變化的量和不變的量,得出提高機械效率的因素;

分析第1、3次實驗數(shù)據(jù),分析提升相同的重物,動滑輪個數(shù)增多時,機械效率的變化;

(5)分析第3、4次實驗數(shù)據(jù),當(dāng)被提升的高度變化時,滑輪組的機械效率是否改變得出結(jié)論.

解:(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應(yīng)盡量豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù);

(2)η=×100%=×100%=×100%=74%

由表格中數(shù)據(jù)知,h=0.1m,s=0.3m,可知由3段繩子承擔(dān)物重,所以:

F=(G+G),則:

G=3F﹣G=1.8N×3﹣4N=1.4N;

(3)第二次實驗,h=0.1m,s=0.3m,可知由3段繩子承擔(dān)物重,而被提升的物重為6N,所以是用b滑輪組做的實驗;

第4次實驗,h=0.2m,s=1.0m,可知由5段繩子承擔(dān)物重,而被提升的物重為4N,所以是用c滑輪組做的實驗;

(4)第1、2次實驗數(shù)據(jù),使用同一滑輪組,被提升的物重越大,機械效率越高,可知使用同一滑輪組增加物重可以提高滑輪組的機械效率;

第1、3次實驗數(shù)據(jù),使用不同的滑輪組,動滑輪個數(shù)越多,滑輪組的機械效率越低,可知使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數(shù)越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率越小;

(5)第3、4次實驗數(shù)據(jù),使用同一滑輪組提升相同的物重,物體被提升的高度不同,機械效率相同,可知滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān).

故答案為:(1)勻速;(2)74%;1.4;(3)b;c;(4)增加物重;越小;(5)無關(guān).

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