内容正文:
2024年中考物理专项复习【实验突破】:测量滑轮组的机械效率
测量滑轮组的机械效率
1、实验器材及装置:测力计、刻度尺。
2、实验操作
(1)实验中竖直匀速拉动弹簧测力计的目的是保证拉力 __ __弹簧测力计的示数;
(2)绳子自由端移动的距离和物体上升高度的关系:s=__ __(n为作用在动滑轮上绳子的段数);
(3)计算滑轮组的有用功W有用=__ __;
(4)计算滑轮组的总功 W总=__ __;
(5)计算滑轮组的机械效率 。
3、实验方法——控制变量法:
①探究滑轮组的机械效率与物重的关系时,使用 ,改变所挂钩码的数量;
②探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系时,控制 相同,改变滑轮组中动滑轮的重力。
4、交流反思
(1)提高滑轮组机械效率的方法:① ,② ,③ ;
(3)滑轮组的机械效率与物体被提升的高度及滑轮组的绕线方式 (选填“有”或“无”)关。
(4)判断使用哪个滑轮组进行实验的方法:找出 关系,找出绳子股数n,判断所使用的滑轮组。
5、实验结论:在其他条件相同时,动滑轮越重,机械效率越__ __;同一个滑轮组,在绳子所能承受的范围内,所吊物体越重,机械效率越__ __。
1.小明在“测量滑轮组的机械效率”实验中,测得的相关实验数据如表。
次数
物体的重
力
提升的高度
拉力
绳端移动的
距离
机械效率
1
2
0.1
0.9
0.3
2
4
0.1
1.6
0.3
3
2
0.1
1
(1)实验过程中,应使弹簧测力计竖直向上 拉动,用乙图装置进行第3次实验,请将表中的两个数据填写完整。
(2)比较 两次的实验数据可知:同一滑轮组提升重物时, ,滑轮组的机械效率越高。
(3)测量结束后,小明想到甲图中的滑轮组还有另一种安装方法,既可以省力,还可以改变力的方向,请在丙图中画出绳子绕法 。
2.在测滑轮组机械效率的实验中,小明同学设计了一组实验如图 所示,用此滑轮 组进行两次实验,实验数据如下表:
次数
钩码重/N
钩码上升高度/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计移动距离/cm
1
2
10
0.8
30
2
5
5
1.8
15
(1)实验过程中,使用弹簧测力计 竖直向上拉绳自由端;
(2)第一次实验测得的机械效率为 ,两次相比较,第二次测得的机械效率 (选填大于、小于或等于)第一次测得的机械效率;
(3)对比两组实验数据,小明得出滑轮组的机械效率与钩码所受重力有关,与动滑轮的重力无关。老师认为小明的观点是错误的,小明存在的问题是: 。
3.小宇在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
实验次数\物理量
钩码总重
钩码上升的高度
测力计示数
测力计移动距离
机械效率
1
4
2
6
3
4
4
4
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)第1次实验测得的机械效率为 (结果保留到百分数的整数位)。
(3)分析表中数据可知:第2次实验是用用 图做的;第4次实验是用 图做的。(选填“a”“b”或“c”)
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率 。
(5)小字认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,可以用 两次实验数据来验证,他的观点是 (选填“正确”或“错误”)。
4.某同学做“测定滑轮组机械效率”的实验。
(1)实验时,必须 向上提起弹簧测力计;
(2)某同学用图所示的装置做实验,记录的两组数据如下表所示,其中序号 的一组有错误;
实验序号
拉力F/N
钩码重G/N
绳自由端提升的距离s/m
钩码上升的高度h/m
1
1.1
3
0.24
0.08
2
0.7
2
0.12
0.46
(3)该同学根据第一次实验的数据,计算此滑轮组的机械效率为 ;