2024年中考物理（沪粤版）二轮专题复习：探究机械效率的影响因素

专题　探究机械效率的影响因素 类型一　探究滑轮组机械效率的影响因素 1. 用如图所示的实验装置探究滑轮组的机械效率,下列说法正确的是 (　　) A. 实验时弹簧测力计可以在静止时读数 B. 实验时不用刻度尺也可以测量出滑轮组的机械效率 C. 滑轮组的机械效率与动滑轮重力的大小无关 D. 同一滑轮组的机械效率随所挂钩码的重力增大而增大,最终可以达到100% B 2. (2021·遂宁)涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊,是用电动机来带动滑轮组提升重物 的设备。如何提高滑轮组机械效率,节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图所示,实验数据记录如表所示。 次 序 钩码重 G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉力 F/N 绳端移动 距离s/m 机械 效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% 4 4 0.1 1.3 0.5 61.5% (1) 实验中应沿竖直方向　　　　拉动弹簧测力计。  (2) 分析表中数据可知:第4次实验是用图　　　　所示装置来完成的。  (3) 通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度　　　　(选填“有关”或“无关”)。  (4) 通过比较　　　 　(填实验次序的序号)两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高。  (5) 通过比较3、4两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重机械效率越　　　　。  匀速 丙 无关 1、3 低 (6) (多选题)为提高滑轮组的机械效率,节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有　　　　。  A. 减轻动滑轮重 B. 增加所提物体重 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度 ABC 类型二　探究斜面机械效率的影响因素 3. 小明用如图所示装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想: A. 斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关。 B. 斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 (1) 实验中,沿斜面拉动物体时,应使其做　　　　　　　运动。  匀速直线 (2) 如表所示为小明探究过程中记录的两次对比实验数据: ① 第2次实验时斜面的机械效率为　　　　%。  ② 进行这两次对比实验是为了研究斜面的机械效率与　　　 　的关系。  ③ 第1次实验中,木块所受的摩擦力为　　　　N。  80 摩擦力 0.6 次 序 物　体 物重 G/N 拉升高度 h/cm 拉力 F/N 拉动距离 s/cm 机械效率 η/% 1 木　块 6 10 1.20 100 50 2 小　车 6 12 0.75 120   (3) 小明进一步研究发现,将长50cm的木板搭成倾角不同的斜面,用弹簧测力计把重为5N的物块从斜面底端拉至顶端的过程中,额外功W额外与斜面的水平长度L(木板在水平面上的正投影长度)有如下关系: ① 由表格中信息可知:W额外与L成　　　　比。  ② 当斜面的水平长度L=0.40m时,拉力做的总功为　　　　J。  ③ 若将木板平放在水平桌面上,水平匀速拉动木板上的物块时,弹簧测力计的示数为 　　　　N。 正 L/m 0.45 0.40 0.35 0.30 W额外/J 0.90 0.80 0.70 0.60 2.3 2 类型三　探究杠杆机械效率的影响因素 4. (2022·鞍山立山一模)某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中。 (一) 小敏用如图甲所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时,竖 直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。 (1) 实验中,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时,C点上升了30cm,则杠杆的机械效率约为　　　　%。  (2) 实验中若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是　　　　 。 (3) 若只将钩码的悬挂点由A移至B,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将 　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。  0.5 66.7 杠杆的重力 变大 (二) 小王用如图乙所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴,不计摩擦。实验时,给B端施加竖直向下的力,使挂在杠杆A端的物体缓缓上升。(图中杠杆为质量分布均匀的直棒)下表是提升物体时采集到的数据: 实验 序号 物重 G/N 拉力 F/N A端上升的 高度h/m B端下降的 高度s/m 杠杆的 效率 1 2 5 0.04 0.02 80% 2 4 9 0.04 0.02 89% 3 2 5 0.06 0.03 80% 4 6 13 0.04 0.02 92% (1) 由　　 　　三组