培优专题训练：测量机械效率 ---2024-2025学年苏科版九年级物理上学期

2024-2025学年秋季九年级物理上册培优专题训练 测量机械效率 实验专练： 1. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示. 实验次数 钩码所受的重力G/N 钩码上升的高度h/ cm 拉力F/N 绳自由端移动的距离s/ cm 机械效率η 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ② 3 6 10 ① 30 * (1)实验中应 拉动弹簧测力计使钩码上升. (2)表格中编号①的数据应为 ；编号②的数据应为 (保留至小数点后一位). (3)比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组， . (4)如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为 N. 2. 小李用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.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，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数 F 为 N，钩码总重 G 为1.0 N,钩码上升高度h为0.1m ,测力计移动的距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 %(保留至小数点后一位).请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： (2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据： 次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动的距离h/m 拉力F/N 测力计移动的距离s/m 机械效率η 1 A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4% 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3% 根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论? 答： .请简要说明两条理由:① ;② . 3. 某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： ①用轻绳悬挂杠杆一端的O 点作为支点，在A 点用轻绳悬挂总重为G 的钩码，在B 点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h₁、h₂. 回答下列问题： (1)杠杆机械效率的表达式为η= .(用已知或测量的物理量符号表示) (2)本次实验中，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 C，O、B位置不变，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”). 4. 拔尖特训关联整合 某班同学在做“测量斜面的机械效率”实验时，所用实验器材有：长木板、支架、弹簧测力计、刻度尺、重力为5.4N的木块(带挂钩).如图甲所示，将长木板和支架搭成长1.0m、高0.2m 的斜面，用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动木块. (1)如图乙所示，此时弹簧测力计对木块的拉力为 N. (2)将木块匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为 . (3)木块与斜面间的摩擦力为 N. (4)在实验中，若加速拉动木块到斜面顶端，则测得的机械效率与匀速拉动木块比较 (选填“偏大”“偏小”或“不变”).请分析原因： . 5. 拔尖特训 关联整合 实验小组的同学用如图甲所示装置探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”，改变斜面倾角(斜面与水平面的夹角)和木块的重力，用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动木块，记录的部分实验数据如表所示. 实验次数 斜面倾角 上升高度h/m 移动距离s/m 木块重力G/N 沿斜面的拉力F/N 机械效率η 1 30° 0.6 1.2 5.0 4.2 60% 2 30° 0.6 1.2 3.0 3.0 3 45° 0.8 1.2 3.0 2.8 71% (1)实验中调整斜面的倾斜程度时，要使斜面倾角由30°变为45°应将垫块向 (选填“左”或“右”)移动. (2)第2 次实验中，斜面的机械效率为 %，木块和斜面的内能增加了约 J. (3)第1、2次实验是为了探究斜面的机械效率与 的关系；分析3次实验的数据，可知在其他条件一定时， . (4)如果对原实验装置做如图乙所示的改进，与原实验装置相比，用带滑轮的斜面做实验的好处是 . 学科网（北京）股份有限公司 $$