内容正文:
1
第一部分 考点过关
模块四 力学
2
实验考点40 测量简单机械的机械效率
五
功和机械能 简单机械
3
刷实验
1.[2022江苏南通中考,中] 用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影
响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变动滑轮的重,每次实验都
匀速拉动绳端使物体上升 。不计绳重,实验数据如表。
甲
五
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4
次数
/%
1 6.0 0.3 2.2 90.9
2 6.0 1.0
3 6.0 1.9 2.9 69.0
4 6.0 3.2 3.4 58.8
(1)每次实验绳端移动距离为____ 。
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【解析】 从图甲中可知 ,每次实验绳端移动距离
。
五
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乙
(2)第2次实验中拉力 的示数如图乙所示,读数为____ ,第2次实验滑轮
组的机械效率为____%。分析数据可知:在物重不变的情况下,动滑轮越重,
滑轮组的机械效率越____。
2.5
80
低
【解析】 测力计的分度值为 ,读数为 ,第2次实验滑轮组的机械
效率 。
分析数据可知:在物重不变的情况下,从实验次数1至实验次数4,动滑轮的重力逐渐变大,滑轮组的机械效率逐渐变小,故可得在物重不变的情况下,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。
五
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(3)实验中若仅增大绳端移动的距离,则滑轮组的机械效率将______。
不变
【解析】 实验中若仅增大绳端移动的距离,根据
可知,滑轮组的机械效
率不变。
五
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(4)本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额
外功的比例______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
【解析】 4次实验中,物体上升的高度 ,有用功
,第1次实验中,克服动滑轮的重力所做的额
外功 ,总功
,摩擦引起的额外功
,摩擦引
起的额外功占总额外功的比为 ;同理可计算出第2、
3、4次实验中摩擦引起的额外功占总额外功的比为分别为 、 、 ;由
此可知,本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占
总额外功的比例变小。
五
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2.[2023四川广安模拟,中] 小明和小聪通过实验探究滑轮组的机械效率。
(1)测量的实验原理是_ ________,实验时需用到弹簧测力计,使用它时需要注意
的问题是______________________________(写出1条即可);
<m></m>
所测力不能超量程(合理即可)
【解析】 机械效率是间接测量出来的,测量的实验原理是 ;实验时需用
到弹簧测力计,使用时应注意所测力不能超过测力计的量程;
五
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(2)他们分别用图甲、乙所示滑轮组(每个滑轮的重力相同)测机械效率,测得部分数据如下表:
甲
乙
拉力 绳子自由端通过的距
离 物重
重物上升的高度
机械效
率
小明 1.25 0.3 3 0.1
小聪 0.75 0.5 3 0.1
请根据小明测得的数据给甲滑轮组绕线;
五
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【答案】 如图所示&1&
【解析】 绳子自由端上升的距离与重物上升高度的关系为 ,故有3根
绳子与动滑轮接触,承担物重;
五
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(3)请对两位同学的测量结果发表你的见解,并说明理由________。
见解析
【解析】 两同学中有一位测量错误。因为滑轮组的机械效率高低主要与提升的物重和动滑轮重力有关,两位同学提升的重物重力相同而动滑轮重力不同,机械效率不可能相同。
五
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3.[2023江苏苏州常熟一模,中] 在“探究斜面的机械效率”实验中,小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置,下表是其中一位同学在其他条件一定时测量的实验数据。
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实验序
号 斜面的倾斜程
度 物块的重
力 斜面高度
沿斜面的拉力
斜面长
/ 机械效率
1 较缓 10 0.2 5.5 1 36.
2 较陡 10 0.4 7.0 1
3 最陡 10 0.6 8.5 1
五
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(1)表格中第三次实验的机械效率为________,分析表中信息可知该实验是探究
______(选填“小明”或“小聪”)的猜想,结论是在其他条件一定时,斜面______,
机械效率越高;
<m></m>
小聪
越陡
【解析】 第三次实验的机械效率为 ;由