内容正文:
2023年物理中考实验探究题专题训练12--滑轮(组)
一、实验探究题
1.有10袋50kg的水泥想运往3楼使用,请你帮忙想想办法,如果你需要的设备都能提供,请设计三种简单机械(只说名称):
⑴ ,⑵ ,⑶ ,其中你觉得最好的是 种。原因是 。
2.“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦.如图为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度.
(1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为 (选填“定滑轮”或“动滑轮”).
(2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能 ,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力.
3.小明观察到电风扇、落地灯等都有个大而重的底座,使它们不易翻到.进而他提出两个猜想:①物体的稳定程度(稳度)可能与物体重心高低有关;②物体的稳度可能与接触面积大小有关.
为了验证猜想①,他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的底部、中部和顶部,对其重心位置如图甲所示,然后小心地推翻圆柱体,观察圆柱体刚好翻倒转过的角度θ(如图乙)并记录在下表中.
在验证猜想②之前,他想到照相机的三脚架与地面的接触面积不变,支得越开却越稳.于是,他调整思路,找来一块木板和四根相同的木棒,组成图丙所示装置,将四根木棒由内向外移动时,装置的稳度不断增大.
实验次数
1
2
3
重心高低
低
中
高
圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ
大
较大
小
稳度
大
较大
小
(1)圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ越小,反映圆柱体的稳度越 (选填“大”或“小”).
(2)分析表中的信息可知:物体的重心越 ,其稳度越大.
(3)丙图所示实验表明稳度与 有关.
(4)依据以上结论:卡车装货物时,应把重的货物装在 层(选填“上”或“下”),可使货物不易翻到;乘车时,两脚 (选填“分开”或“靠拢”)站得更稳.
4.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图a所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
实验
次数
物重
G/N
物体上升的高度h/cm
测力计的示数F/N
测力计移动的距离s/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
17
3
6
8
2.5
24
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 ;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ;
③滑轮组的机械效率与 无关.
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图b所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (选填“相同”或“不相同”),理由是: .
5.小明同学在学习滑轮时,老师讲到:理想的动滑轮最多省一半力,其实省力的多少与拉力和竖直方向的夹角大小有关,如图甲所示。小明就此问题展开如图乙所示的实验探究,并将所测数据记录在表格中。
序号
1
2
3
拉力F/N
3.0
3.8
(1)如图丙所示,这是第三步实验时弹簧测力计的示数,则F3= N;
(2)通过分析实验数据可初步得出结论:使用动滑轮提升同一重物时,拉力F与竖直方向的夹角θ越大,需要的拉力F越大。请你从杠杆平衡条件的角度分析其中的原因: 。
6.研究定滑轮的特点:
(1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是 和 。
(2)如图乙所示,分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物,则三个力的大小关系是 。
(3)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮 的特点。
7.在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图1所示.老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: