2013年新人教版(2013春)物理第十二章第3节(二):探究机械效(3)

2019-03-10 12:08

较陡 最陡 10 10 0.2 0.4 4 1 1 2 4 6 50% (1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;斜面的机

械效率为 %。

(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面

越陡,需要的拉力越 。

(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是: 。 (1)6 4 66.7(67) (2)大 (3)斜面的机械效率随斜面倾斜程度增大而增大(斜

面越陡 机械效率越大)

25.(10安顺)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图8所示的同

一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:

(1)写出表中标有编号①、②和③的空格处的数据? (2)在实验操作中应该怎样拉动弹簧测力计?

(3)分析实验数据,同一滑轮组的机械效率主要与什

么因素有关?为什么?

(4)不同滑轮组的机械效率又与其它哪些因素有关

呢?(列举一例)

(1)①88.9%,②约2 2,③30。

i?W有W有?ahFs?G动h?ahnFh?G动h?G1hFG?G动G

(2)竖直匀速向上

(3)主要与所吊物重有关。 因为,用同一滑轮组对不|司物体做功时,其额外功基

本小变, 根据??1?W额W总可知,物重越重其W总越大,而?越大 (4)动滑轮重

26.(10长春)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小红用如图7所示的滑轮

组分别做了三次实验,第一次使用塑料滑轮,第二次使用铝制滑轮,第三次使用铁制滑轮,实验数据记录如下表:

11

物体上升实验 物重 的距次数 G/N 离h/cm 1 2 3 3 3 3 10 10 10 弹簧测力计的读数F/N 1.6 2 2.5 弹簧测力机械 计上效率η 升的距离s/cm 30 30 30 62.5% 50% (1)这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。 (2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。 (3)在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。

(4)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率

越 。

(1)刻度尺 (2)匀速 (3)40% (4)低

27.(10梅州)如图5所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N。 实验

时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为______N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为______%(结果保留一位小数)。 2.4 24 83.3

28.(10眉山)某兴趣小组学习机械效率知识后,为“探究动滑轮和

图5 定滑轮的机械效率”,设计了如下实验探究过程:先用弹簧测力

计测出物体的重G,按如图所示组装好器材。拉动弹簧测力计,使物体匀速上升,用刻度尺.分别测出物体上升的高度h和测力计移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F。

(1)以上操作过程中存在一处错误是____________________________,正

确的操作方法是_______________________________________. (2)改正错误后,正确操作得到的实验数据如表:

比较测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是_______________;在提升重物的过程

中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的好处,应选择__________。

(3)使用动滑轮所做的有用功是___________J,动滑轮的机械效率是_______。比较定

滑轮和动滑轮的机械效率,两种滑轮的机械效率不同的原因是__________________。 (1)在物体静止时读出拉力的大小F,在匀速提升物体时读出拉力的大小F(2)省力 滑

轮组(3)0.2 83.3%,提升动滑轮多做额外功

29.(10漳州)如图12所示滑轮组,不计绳重及摩擦,请同答以下问题:

12

(l)在“测滑轮组机械效率”的实验中,应向上 拉动弹簧

测力计,使重物上升一定高度。

(2)利用滑轮组(甲)和(乙)将相同的重物提升相同的高度,

拉力对重物所做的有用功分别为W甲、W乙,滑轮组的机械效率分别为η甲、η乙,它们的大小关系是W甲____W乙,η甲___ η乙。(选填“>”、“=”或”<”)

(3)使用滑轮组总要做额外功,所以滑轮组的机械效率总 是 l。(选填“大于”、“等于”或“小于”) (1)匀速(2)=;>(3)小于

30.(10石家庄)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如

图所示的滑轮组进行了五次实验,实验中读数准确,数据记录如下表:

实验 提升速度 物重 次数 v/(m/s) G/N 1 2 3 4 5 0.1 0.1 0.1 0.2 0.3 6 6 6 6 6 物体上升的 测力计的 测力计移动 高度h/cm 示数F/N 的距离s/cm 3 5 8 8 8 2.5 2.7 2.5 2.5 2.5 12 20 32 32 32 (1)请画出实验中所使用滑轮组的绳子绕法;

(2)表中有一个数据的记录是不合理的,此数据是 ;

(3)修正不合理数据后,由表中数据可得,滑轮组的机械效率与 无关; (4)若仍用此滑轮组提升重为6N的物体,在滑轮的轮轴处加润滑油,则此滑轮组的机

械效率 (选填“增大”、“减小”或“不变”),理由是 。

(1)图略 (2)第二次测力计示数2.7N (3)提升速度、物体上升的高度

(4)增大 有用功不变,额外功减少,所以机械效率增大 31.(10聊城)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,

竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。

实验中,将杠杆从实线位置匀速拉至图中虚线位置,测力计的示数如图为 N,测力计移动距离为0.3m,钩码总重为1.0N,

钩码上升高度为0.1m,则杠杆的机械效率为 %,请写出使用该杠杆做额外功的一个主要原因: 。 0.5 66.7 克服杠杆自重

32.(10陕西)在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用A、B两种绕线方

式不同的滑轮组进行实验,发现了一些实际问题。

(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果。

13

滑 物块上升 弹簧测力 实验 物块重 有用功 拉力 总功 轮 的高度 计移动的 次数 G/N W有/J F/N W总/J 组 h/m 距离s/m 1 2 3 4 A A B B 0.50 1.90 0.50 1.90 0.2 0.2 0.2 0.2 0.10 0.20 0.38 0.95 0.40 0.25 0.38 0.75 0.4 0.4 0.6 0.6 0.08 0.38 0.45 机械 效率 125% 100% 84.4%

(2)实际中机械效率_______ 1(选填“>”、“=”或“<”),而表格中1、2两次实验

的机械效率分别为100%和125%.这是什么原因?通过观察中图和右图,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,中图中指针在零刻线的下方.

(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:用滑轮组A进行实验时,

弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要_______,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要_______,因此测得的机械效率比实际效率要高.

(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉

力时,弹簧测力计一般要竖直向_______移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处。

(1)0.15 66.7% (2)< (3)小 小(或少) (4)上

33.(10包头)在一次实践活动中,某同学分别用一轻质杠杆(O为支点,OA=30B)、一

只滑轮和一些细绳构成的简单机械来提升重90 N的物体,如图甲、乙所示.

(1)在不计机械重、绳重和部件间摩擦时,F1=__________N,F2=_________N. (2)使用图乙组合机械的好处有_________________和____________________. (3)在进行图甲的实验中,若测出 F1为50 N,则它的机械效率η =____. 请你提出一条增大机械效率的办法:_________________________________.

14

(1)45N 15N (2)省力 改变力的方向 (3)90% 增加物重(减小摩擦或减

小滑轮重等)

34.(10宁德)在“测定滑轮组的机械效率”实验中,所用的装置如图15所示。 (1)安装好实验器材后,记下钩码和绳子自由端的位置,然后向上匀速拉弹

簧秤,读出 的大小,测出钩码和绳子自由端上移的距离。 (2)请将表格中的数据补充完整。

(3)该滑轮组的机械效率为 (保留小数点后l位小数)。 (1)拉力(弹簧秤示数) (2)0.6 0.3 (3)83.3%

35.(09赤峰)在测定斜面的机械效率的实验中,小明采用了如图所示的装置,正确记录

的测量结果如下表:

小车的重力G/N 5 斜面高度h/m 0.4 沿斜面拉力F/N 4 斜面长s/m 1.0 由上表的数据计算可知:(1)做的有用功为 J,(2)机械效率为 。

2 50%

36.(09安徽).某同学测量滑轮组的机械效率时,先用弹簧测力计测

出物重G,按图示组装好器材,拉动弹簧测力计使物体匀速上升,用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s,在物

体静止时读出拉力的大小F,最后,根据公式η

?GhFs?100%算出

滑轮组的机械效率。

(1)以上操作过程存在一处错误,请在错误的句子下面画上横线,并写出正确的操作方

法: 。

(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率,请提出两条措施:

① ② 。 (1)画线的文字:“在物体静止时读出拉力的大小F” 正确的方法:在匀速拉动物体时读出拉力的大小

(2)减轻动滑轮和绳的自重;减小轮和轴间的摩擦;在绳能承受的拉力范围内,增大物重。(写出其中两条)

37.(10济宁)某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示,实验

数据如下表。若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与 有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮

15


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