27.
(09·吉林)课堂上,小宇利用图甲所示的装置完成了“测量定滑轮的机械效率”的实验,记录的数据如下:钩码重2.5N、拉力大小为2.6N。回到家里,他又用图16乙所示的装置进行测量,记录的数据如下:茶杯重2.5N、拉力大小为3.2N。请你完成下面的表格。
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机械名称 |
机械效率 |
分析机械效率不同的原因 |
设计一个验证该原因的实验,简述做法 |
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装置甲 |
定滑轮 |
96.2% |
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装置乙 |
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30.(09·厦门)小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图16甲所示的滑轮组进行实验,实验数据如下表:
![]()
(1)分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ,与所提物体的重力大小 ;(均选填“有关”或“无关” )
(2)请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式η= ,并算出第4次实验的机械效率为 ;
(3)如果换用图16乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要做的额外功更 , 所以机械效率更 :
(4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是( )。
A.提升越重的物体,机械效率越大 B.有用功越大,机械效率一定越大
C.额外功越大,机擞效率一定越小 D.同一机械的机械效率是恒定不变的
30.(09·辽宁十二市)实验课上,某实验小组为探究“斜面机械效率与斜面倾斜程度”的关系,设计了如图所示的装置。实验数据如下表:
|
(1)请在上表中空格处填充正确数据。
(2)分析上表中数据,可得出结论:斜面越 ,机械效率越 。
(3)小明猜想斜面机械效率还可能与小车运动的速度大小有关。请用图中的器材设计实验并验证他的猜想。(简要写出实验过程及分析论证)
实验过程:
①
。
②
。
分析论证:
。
答案:
39. (09·宁夏)针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题,某同学利用同一木板,搭成不同倾角的斜面,将同一小车沿斜面匀速拉动,记录实验数据如下表。
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实验 次数 |
斜面倾 斜程度 |
小车重 G/N |
小车上升高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
小车移动 距离S/m |
有用功 W/J |
总功W/J |
机械 效率η |
|
1 |
较缓 |
4.0 |
0.2 |
0.9 |
1.2 |
0.8 |
1. 08 |
74% |
|
2 |
较陡 |
4.0 |
0.3 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
1.44 |
83% |
|
3 |
最陡 |
4.0 |
0.4 |
1.5 |
1.2 |
1.6 |
|
|
(1)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中.
(2)分析实验数据可知,在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是: 。
(3)分析实验数据可知:在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是: 。
(4)如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”,实验时应控制小车移动的距离、 和 不变。
答案:(1)(2分) 1.80(或1.8) 89%
(2)(1分)斜面越陡越费力。
(3)(1分)斜面越陡机械效率越高 。
(4)(2分)斜面的粗糙程度,斜面的高度(或斜面的倾角)。
21.
(09·四川南充)小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想,斜面的机械效率跟:A.斜面的倾斜程度有关;B.斜面的粗糙程度有关;C.斜面的长有关;D.物体受的重力有关.小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.(参看图7,表中①③两次实验所用斜面是相同的,设物体在斜面上做匀速直线运动)
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据.
(2)通过对比实验①、②数据,可验证猜想 (填写字母)
(3)通过对比实验①、③数据,可以得出的探究结论是:当斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率的值越 .
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和 不改变.
答案:(1)①70.6 ②1.4 (2)B (3)高 (4)粗糙程度
37.![]()
(09北京市)实验台上有组装好的实验装置,如图所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码六个(图中未画出)。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明:用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。
答案:
. (2009·福建惠安29)(4分) 图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N.
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计,
(2)由图可知拉力大小为 N,
(3)若钩码上升的高度为0.1m,所做的有用功是 J.
(4)该滑轮组的机械效率为 .(百分数表示,保留一位小数)
答案:(1)匀速;(2)2.4;(3)0.6;(4)83.3%
29.(09江苏)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.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
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次数 |
钩码 悬挂点 |
钩码总重 G/N |
钩码移动距离 h/m |
拉力 F/N |
测力计移动距离 s/m |
机械效率 η/% |
|
1 |
A点 |
1.5 |
0.10 |
0.7 |
0.30 |
71.4 |
|
2 |
B点 |
2.0 |
0.15 |
1.2 |
0.30 |
83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;
请简要说明两条理由:① ;② .
答案:
(1)0.5 66.7 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功
(2)不能 两次实验时钩码没有挂在同一位置 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的
(09河南)是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置,
小松同学实验中测量的有关数据如右表所示:
|
次数 |
钩码重G/N |
钩码上升的高度h/m |
拉力F/N |
细线自由端移动的距离s/m |
机械效率η/% |
|
1 |
2.0 |
0.03 |
1.6 |
0.06 |
|
|
2 |
3.0 |
0.05 |
|
0.1 |
75 |
⑴请你根据表中数据在图12中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格。
⑵若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
⑶小松在实验过程中,应当 向下拉动弹簧测力计,才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。
答案:(1)绕线图略 62.5 2.0 (2)变大 (3)匀速
(09四川遂宁).某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,
|
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升 高度h/m |
有用功 W有/J |
测力计 拉力F/N |
测力计移动 距离S/m |
总功 W总/J |
机械 效率η |
|
1 |
2 |
0.1 |
0.2 |
0.9 |
0.3 |
0.27 |
74.1% |
|
2 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.6 |
0.3 |
0.48 |
83.3% |
|
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.1 |
0.5 |
0.55 |
|
第1、2、3次实验装置分别如图10中的甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率
。
(2)填写实验3中的机械效率,比较第2次实验和第3次实验,可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率 。
(3)如果绳重不计,摩擦不计,丙图中钩码重为4N时,侧力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时,该滑轮组的机械效率是 。
答案:(1)越高 (2)72.7% 越低 (3)90%
(09贵州黔东南州). 在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,图9是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J,人做的总功为 J。
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是 ;结合弹簧测力计放大图,可知小强的错误是 。
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为 。
答案:(1)0.06 (2)有用功大于总功;弹簧测力计读数错误(3)83.3%
(09·湖北襄樊).某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时,他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动,收集了下表中的实验数据:
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实验第次 |
斜面的倾斜程度 |
小车重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长 s/m |
机械效率 |
|
1 |
较缓 |
5 |
0.2 |
2.2 |
1 |
45% |
|
2 |
较陡 |
5 |
0.5 |
3.6 |
1 |
69% |
|
3 |
最陡 |
5 |
0.7 |
4.2 |
1 |
83% |
(1)分析上表中的数据得出:当斜面________时,越省力;
(2)分析上表中的数据还可得出:当斜面________时,斜面的机械效率最大;
(3)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别为0.5m和lm,用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动,读出这时弹簧测力计的示数为4.5N,则他们测出斜面的机械效率为________。把第4次与第________次的测量结果相比较,才能得出:当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。
答案:(1)较缓;(2)最陡:(3)56%(或填“55.6%)、2
17.(09重庆)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图13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)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;
(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:
滑轮组的机械效率与 有关(写出一种影响因素即可)。
答案:(1)表中填 88.9% 1.2 30 (每空1分)
(2)匀速 (1分)
(3)增加物重 (每空1分)
(4)动滑轮重、绳与滑轮的摩擦等(其他合理答案参照给分)(1分)
6.(09·广西贵港)分别用一个动滑轮和一个定滑轮把同一个重物提升到同样的高度,使
用 滑轮比较省力;使用 滑轮机械效率比较高。
答案:动 定
(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
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
答案:(1)画线的文字:“在物体静止时读出拉力的大小F”(1分)
正确的方法:在匀速拉动物体时读出拉力的大小(2分)
(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)
38.
(09·淄博)如图所示,分别用甲、乙两套装置将同一物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为 F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是(不计绳重与摩擦.且动滑轮重小于物重) ( )
A.F甲>F乙 η甲>η乙 B. F甲乙 η甲<η乙
C. F甲>F乙 η甲<η乙 D. F甲乙 η甲>η乙
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