9.6测滑轮组的机械效率实验 ---2023-2024学年北师大版物理八年级下学期

测滑轮组的机械效率实验 1. 某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中： （1）实验原理： ；他所准备的实验器材有：滑轮，细绳，铁架台，刻度尺，钩码，还需 。 （2）该同学实验时，记录的数据在表格中，请认真填写所缺少的部分（ɳ的结果百分号前保留一位小数） 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/m 弹簧测力计示数F/N 绳子自由端移动的距离s/m 有用功W有/J 总功 W总/J 机械效率 1.5 0.1 0.6 0.3 （3） 滑轮组的机械效率不可能达到100%，主要原因是 。 （4） 根据表中数据，在图中画出该同学实验时滑轮组的连接图。 2．在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用如图所示的滑轮组进行了5次测量测得的数据如表所示： 实验次数 动滑轮重G/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η 1 0.8 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 0.8 1 0.2 0.6 0.6 55.6% 3 1.6 1 0.1 0.9 0.3 37.0% 4 0.8 2 0.1 1 0.3 66.7% 5 0.8 3 0.1 1.2 0.3 （1） 根据表中的数据计算得出，第5次实验时的机械效率η= （结果百分号前保留一位小数）。 （2）通过比较1、4和5三次实验数据可得出结论：用同一滑轮组提升物体， 。 （3）通过比较 两次实验数据可得结论：滑轮组的机械效率与动滑轮重有关。 （4）通过比较 两次实验数据可得结论：滑轮组的机械效率与 无关。 3. 某小组做 “测滑轮组机械效率”的实验装置如图19所示，下表为实验过程中的部分数据记录情况。甲 F 乙 F 图19 实验序号 钩码重G物/N 钩码上升的高度h/cm 绳自由端拉力F/N 绳自由端移动的距离s/cm 机械效率 η 1 2 10 0.9 30 74.1% 2 4 10 1.6 30 83.3% 3 6 10 2.2 30 1 4 6 10 1.8 ② 83.3% （1）上表中第1、2、3次实验是用甲图所示装置完成的，第4次实验是用乙图所示装置完成的。请填写表中的两个数据：①填%（结果保留一位小数），②填cm。 （2）分析比较1、2、3组数据发现，使用同一滑轮组提升的重物所受的重力越大，滑轮组的机械效率。（选填“越高”、“越低”或“不变”） 4．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如下图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下： 实验次数 钩码重力/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的读数/N 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率 1 2 8 0.8 24 83.3% 2 4 5 1.5 15 ① 3 6 10 ② ③ 90.9% （1）表中标有编号①、②和③的空格处的数据为 ， ， ； （2）在实验操作中应该 拉动弹簧测力计，读数时应读测力计 的读数。 （3）分析实验数据，同一滑轮组要提高其机械效率可以采取的方法是 。 5．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所示，小红用同一滑轮组，改变绳子的绕线方法，提升相同的物体，如图丙所示，实验数据记录如下： 实验次数 物体重力/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动的 距离/m 机械效率η 1 3 0.1 2.0 0.3 50% 2 6 0.1 ① 0.3 ② 3 3 0.1 ③ ④ 50% （1）表格中，①处数据应为 ，②处数据应为 %； （2）丙图中拉力F大小即表格中③处数据应为 N；表格中④处数据应为 m； （3）分析1、2组实验数据可得：同一滑轮组提升的物体重力越大，机械效率 （选填“越大”“越小”“不变”）； （4）分析1、3组实验数据可得：同一滑轮组的机械效率与绳子绕线 （选填“有关”“无关”）。 6. 对于“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力是否有关？”这一探究问题，小明选用带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮2个进行实验（滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计）。 （1）该实验的自变量是 ； （2）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整： ①用调好的弹簧测力计分别测出对一个钩码、一个动滑轮所受的重力，分别用T、表示。如图所示组装实验器材，用弹簧测力计拉自由端，使钩码竖直向上 上升，此时动滑轮对钩码的拉力为T，，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h，并把测量数据记录在表格中； ②用弹簧测力计测出另一动滑轮所受重力，保证 不变，仿照步骤①分别测量对应的F、s、h，并把测量数据记录在表格中； （3）利用公式，计算两次实验中动滑轮的机械效率，由 （选填“=”或“≠”），可以得出“动滑轮的机械效率跟动滑轮所受重力有关”。 7. 小海和小妍想探究：使用动滑轮提升物体时，绳子自由端的拉力大小与被提升物体所受重力大小的关系。实验桌上有如图17所示的实验装置和质量分别为50g、100g、200g的钩码若干。小海先用调节好的弹簧测力计测出钩码所受的重力G物并记录；再利用图17所示的实验装置，将钩码挂在动滑轮下，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端，记录拉力大小F。更换钩码进行多次实验，实验数据记录如下表（已知动滑轮所受的重力G动为1.2N）。 G物/N 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 F/N 1.4 1.7 1.9 2.2 2.4 2.7 3.0 根据数据，小海认为：使用动滑轮竖直向上匀速提升重物时，竖直向上的拉力F总是小于物重G物。 （1）小妍分析G物、F的变化趋势，认为小海的观点是错误的，请你只利用上述实验器材，设计实验证明小海的观点是错误的。写出实验步骤和实验现象。 （2）若不计绳重和摩擦，请分析并说明使用动滑轮竖直向上匀速提升重物时，竖直向上的拉力F小于物重G物的条件。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$