期末物理实验复习:测量滑轮组的机械效率 2025-2026学年人教版物理八年级下册

2026-06-21
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理人教版八年级下册
年级 八年级
章节 第4节 机械效率
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 897 KB
发布时间 2026-06-21
更新时间 2026-06-21
作者 匿名
品牌系列 -
审核时间 2026-06-21
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来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦滑轮组机械效率测量,通过14道实验题系统构建“原理-操作-分析”方法体系,融合科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|题1-4|η=Gh/Fs公式应用、数据处理|机械效率概念→有用功/总功计算→滑轮组n=s/h关系| |影响因素|题5-10|控制变量法(物重/动滑轮重/摩擦)|单一变量改变→效率变化规律→结论推导| |操作误差|题11-14|匀速拉动规范、静止读数误差分析|实验操作要求→误差来源→科学态度培养|

内容正文:

期末实验复习:测量滑轮组的机械效率 1.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验如图甲、乙、丙所示,实验数据记录如表: 次数 钩码重力G/N 钩码上升距离h/cm 拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率η/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ★ 3 6 10 2.2 30 90.9 (1)表格中★处数据应为___________%(结果保留一位小数); (2)分析表中数据推测,若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%,物体的重力可能为___________; A.1N B.3N C.5N D.8N (3)另一小组改变动滑轮重,提升同一物体多次实验,根据所测数据绘制出丁图像。分析可知:被提升物体重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越___________(选填“高”或“低”)。 (4)根据所学知识,滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关,分析图丁中的A点可知,被提升物体所受的重力一定___________。 A.小于40N B.等于40N C.大于40N 2.小明利用实验室器材设计了如图所示方案测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。 实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 4 0.15 1.8 0.45 74.1% (1)分析表中数据可知,实验是按图______(选填“甲”或“乙”)装置进行的; (2)实验过程中,应______缓慢拉动弹簧测力计; (3)表格中第3次实验滑轮组的机械效率是______,并且分析数据可知,同一滑轮组提升重物时,______越大,滑轮组的机械效率越高; (4)小明发现边拉动边读数时,弹簧测力计示数不稳定,认为静止时读数能使实验更准确,导致测量的机械效率______(选填“偏大”或“偏小”); (5)请根据实验研究帮工人师傅分析以下内容:建筑工地的工人们用同一滑轮组,根据需要用甲乙两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则______,机械效率______。(均选填“>”、“=”或“<”) 3.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验装置如图所示,得到的数据如表所示。 序号 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 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.5 (1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,且在___________(选填“静止”或“拉动”)时读数,否则计算出的机械效率偏___________; (2)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=___________m,机械效率η=___________%; (3)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:____________________________________________; (4)根据所学知识,滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关,分析图中的A点可知,被提升物体所受的重力一定大于___________N。 4.小明和小华在“测量滑轮组机械效率”的实验中,用如图所示装置进行实验: 次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动的距离 机械效率 (1)小明用如图甲、乙所示同一滑轮组分别提升数量不同的钩码进行实验,实验中他应沿竖直向上的方向___________ 拉动弹簧测力计,读出测力计示数; (2)他俩用正确的方法进行了实验,并将这两次实验的数据记录中表格中(表中第1、2次),当其余条件均相同时,提升钩码越重,滑轮组机械效率___________ (选填“越高”、“越低”或“不变”); (3)小明又找来了一个滑轮,将实验装置连接成如图丙所示,并在表中记录了这次实验的数据(表中第3次),若此次实验中所用滑轮完全相同且忽略绳重和摩擦,则每个动滑轮重___________ N。 5.如图为小明测量滑轮组机械效率的实验,实验中每个钩码重2N,测得的数据如表: 实验次数 实验装置 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率 1 甲 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 乙 6 0.1 2.6 0.3 3 丙 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 丙 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)在实验中,应使弹簧测力计__________(选填“静止时”或“匀速竖直向上拉动时”),读出拉力的大小; (2)第2次实验测得的机械效率为__________%;(结果保留整数) (3)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),滑轮组的机械效率越__________; (4)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与__________无关; (5)如果不计绳重及摩擦,由第4组数据可求出一个动滑轮的重力为__________N。 6.物理实验小组进行了“测滑轮组机械效率”的实验,第1次实验装置如图甲所示,第2次实验装置如图乙所示,得到的数据如表所示。 实验次数 1 2 钩码重 3 9 钩码上升高度 0.1 0.1 绳端拉力 2 4 绳端移动距离 0.3 0.3 机械效率 50% (1)根据表中数据,可得第2次实验的机械效率为_________; (2)两次实验做的额外功大小_________(选填“相等”或“不相等”)。 7.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中的每一个钩码重2N,测得的数据如下表所示: 物理量实验 次数 钩码总重 G/N 钩码上升的 高度h/m 测力计示数 F/N 测力计移动 距离s/m 机械效率 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.1 1.0 57% (1)实验中测绳端拉力F时,应该匀速______拉动弹簧测力计; (2)实验中读取弹簧测力计的示数时应在______(静止/拉动过程)中读数; (3)分析表中数据可知:第3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;由第1、3次实验数据可知:降低滑轮组的机械效率的因素是______; (5)分析第______次实验数据可知,滑轮组机械效率与物体被提升高度______关。 8.为了“探究滑轮组机械效率的影响因素”,小华同学利用如图所示的实验装置进行实验,测量的数据如下表所示,由于粗心,在设计表格时把绳端移动的距离漏掉了。 次数 物重 物体上升高度 拉力 机械效率 1 2 0.1 1.0 66.7% 2 3 0.1 1.4 71.4% 3 6 0.1 2.5 (1)第3次实验时,滑轮组的机械效率为___________; (2)根据表格数据分析,同一滑轮组,想要提高机械效率,可以___________。 9.小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,一同学组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。 (1)实验时,小明在实验操作中竖直向上______拉动弹簧测力计。用滑轮组做了三次实验,实验数据记录如下表: 次数 钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 机械效率η 1 1 10 0.5 30 2 2 10 0.8 30 83% 3 1 10 0.5 40 50% (2)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是______(填“甲”或“乙”)滑轮组; (3)第一次实验该滑轮组的机械效率为______;(计算结果精确到0.1%) (4)分析1、2次实验的数据可知,使用相同滑轮组提升重物时,重物重力越______(填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高; (5)机械效率是机械性能好坏的重要标志,结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是______(填符号)。 A.增加所提物重 B.减轻机械自重 C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度 (6)实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应静止时读数,这样测出的机械效率与钩码匀速运动时相比会______(选填“偏大”“偏小”或“不变”),因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。 10.某小组利用如图实验装置“测定滑轮组的机械效率”,得到的数据如表所示。 (1)在实验中,应沿竖直方向______拉动弹簧测力计。完成第1次实验时,绳端测力计示数如图甲所示,则表格中编号为①的空格中应填上______,这次实验中弹簧测力计的拉力做的功为______J,编号为②的空格中应填上______; 实验 次数 钩码的物重 G/N 钩码上升的高度 h/m 绳端测力计示数 F/N 绳端移动的距离 s/m 机械效率 1 4 0.1 ① 0.3 ② 2 8 0.1 3.3 0.3 81% 3 12 0.1 4.5 0.3 89% (2)小明发现在完成实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,她认为应该静止时读数,小明的这种想法不正确,因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响; (3)通过实验数据比较,可得出结论:用相同滑轮组提升不同重物时,物体______,滑轮组的机械效率越高; (4)第2次实验中,利用滑轮组做的额外功为______J。 11.提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用,一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中,实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 提升的高度n/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1. 8 0.3 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% (1)实验中应尽量竖直向上__________(选填“匀速”或“加速”)拉动弹簧测力计; (2)计算出第3组实验机械效率是__________(结果精确到0.1%); (3)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,使用同一个滑轮组提升物体时,被提升的物体越重,滑轮组的机械效率__________(选填“越高”或“越低”或“不变”);分析比较第3、4次实验数据可得,机械效率与物体上升的高度__________(选填“有关”或“无关”)。 12.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滑轮的重,每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重,实验数据如表: 次数 G物/N G动/N F/N η/% 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)第2次实验中拉力F的示数如图乙,滑轮组的机械效率为______; (2)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______; (3)本实验中,在物重不变,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”)。 13.小梦在测量滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示(分别用甲、乙、丙、丁所示绕绳方式测量),实验装置如图所示。 实验次序 钩码重力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 甲 4 0.1 2.7 0.2 74% 乙 4 0.1 1.8 0.3 74% 丙 8 0.1 3.2 0.3 86% 丁 8 0.1 2.5 ① ② (1)实验中要竖直向上_________拉动弹簧测力计,使物体升高。 (2)表格中,①②两处的数据应该是_________、_________。 (3)通过比较_________(填实验次序)两次实验数据得出结论:使用相同滑轮组提升相同重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 (4)分析实验数据可以得出结论:同一滑轮组的机械效率与_________有关。 (5)分析乙、丙实验数据可以发现钩码所受的重力越大,滑轮组的额外功越多,其原因可能是_________。 14.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验,实验数据记录如表。 次数 钩码重G/N 钩码上升距离h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离s/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 30 (1)实验时,要竖直向上_______ 拉动弹簧测力计; (2)第3次实验中,弹簧测力计的示数如图,为________ N;机械效率为__________ (结果保留一位小数); (3)分析数据可得结论:用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越_____ ; (4)若第1次实验中,钩码上升高度增大为20cm,则过程中做的额外功_______ ,滑轮组的机械效率_______ ;(均选填“增大”、“减小”或“不变”) (5)小明发现边拉动边读数时,弹簧测力计示数不稳定,若第3次实验中,弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的,这样测量________(选填“正确”或“不正确”)。 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 参考答案 1.(1)88.9 (2)D (3)低 (4)C 【详解】(1)由表中数据可得第2次实验中滑轮组的机械效率为 (2)纵向分析数据可得结论:用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。因此,若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%,物体的重力应该大于6N,故可能为8N。 故选D。 (3)根据图丁可知,被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。 (4)分析图丁中的A点可知,当动滑轮重为10N时,滑轮组的机械效率为80%,若忽略绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为 所以,忽略绳重和摩擦时被提升物体所受的重力为 但由于绳重和摩擦力使得额外功变大,根据 可知,在机械效率不变时,额外功增大,有用功也增大,因此若提升相同高度,物体的重力应大于40N。 故选C。 2.(1)乙 (2)竖直匀速 (3) 74.1% 重物重力 (4)偏大 (5) > = 【详解】(1)分析表中数据可知,绳端移动距离是物体上升高度的3倍,说明滑轮组有3段绳子承担,实验是按图乙装置进行的。 (2)实验过程中,应竖直匀速缓慢拉动弹簧测力计。因为只有竖直匀速拉动时,系统处于平衡状态,弹簧测力计的示数才等于拉力的大小,这样才能准确测量拉力。 (3)[1][2]表格中第3次实验滑轮组的机械效率是 分析前三次实验数据可知,同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。 (4)若静止时读数,没有测出机械间的摩擦力,额外功所占比例减小,会导致测量的机械效率偏大。 (5)[1][2]甲方式绳子有2段,不计摩擦和绳重 乙方式绳子有3段,不计摩擦和绳重 所以>;根据公式 可知,甲乙两种方式,动滑轮重相同,物重相同,则机械效率=。 3.(1) 拉动 大 (2) 0.3 80 (3)使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高 (4)12 【详解】(1)[1][2]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升,此时钩码受力平衡,拉力等于重力。如果测量中弹簧测力计静止时读数,不用克服绳子与滑轮之间的摩擦,会导致额外功偏小,测量的机械效率偏大。 (2)[1]第1次实验中绳末端移动的距离是钩码移动距离的3倍,用第1次实验中使用的装置做第3次实验,第3次实验中绳端移动距离 [2]第3次实验中的机械效率为 (3)第1次实验和第3次实验使用的是同一滑轮组,第3次实验中提升的物体重力更大,机械效率更高,故可得:使用同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越高。 (4)根据图丙可知,当动滑轮重为4N时,滑轮组的机械效率为75%,若忽略绳重和摩擦,滑轮组的机械效率 被提升物体所受的重力 但由于绳重和摩擦的存在,额外功变大,根据可知,在机械效率不变时,额外功增大,有用功也增大,若提升相同高度,物体的重力会大于12N。 4. 匀速 越高 【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小。 (2)[2]由表格中、次数据可知,同一滑轮组提升重物时,钩码上升的高度相同,钩码越重,滑轮组的机械效率越高。 (3)[3]根据可得,每个动滑轮的重力为 5. 匀速竖直向上拉动时 77 小 物体上升高度 1.5 【详解】(1)[1]在实验中,要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动测力计。 (2)[2]第2次实验测得的机械效率为 (3)[3]分析第1、3次实验数据可知,甲丙滑轮组的动滑轮个数不同,乙滑轮组的动滑轮个数较多,机械效率较低,可以得到使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低。 (4)[4]分析第3、4次实验数据可知,使用同一滑轮组提升相同的重物,物体被提升的高度改变,机械效率不变,可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 (5)[5]如果不计绳重及摩擦,第4组数据中丙滑轮组的动滑轮绕5段绳,动滑轮的重力 G动总=nF′-G物=5×1.4N-4N=3N 一个动滑轮的重力 6.(1)75% (2)相等 【详解】(1)根据表中数据,可得第2次实验的机械效率 (2)由于两次实验中,使用同一滑轮组,克服动滑轮的重力、绳重和摩擦力做的功为额外功,由于两次实验中,动滑轮的重力、绳重和摩擦力大小不变,所以两次实验做的额外功大小相等。 7.(1)竖直向上 (2)拉动过程 (3)c (4) 增大物重 动滑轮重 (5) 3、4 无 【详解】(1)在测绳端拉力时,需竖直向上匀速拉动测力计,使整个实验装置处于平衡状态,此时测力计示数才等于拉力。 (2)一定要在拉动的过程中读拉力,若在静止时读拉力,则不包括绳与轮之间的摩擦力。 (3)第3次实验s为h的5倍,所以滑轮组由5段绳子承担物重,所以第3次实验是由(c)图做的。 (4)[1] 分析第1、2次实验,两次所用滑轮组相同,但第2次物重大于第1次物重,机械效率也大于第1次的机械效率,所以可得使用同一滑轮组,提高物重可以提高滑轮组的机械效率。 [2] 分析第1、3次实验,两次提升物体的重力相同,第3次实验的动滑轮较重,而机械效率较低,所以可得使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多,滑轮组的机械效率越小,所以分析第1、3次实验数据可知:影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是动滑轮的重力。 (5)[1][2] 根据控制变量法的思想,要想探究滑轮组的机械效率与物体被提升的高度的关系,应当只改变物体被提升的高度,其他变量保持不变,因此选择第3、4次实验;第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度,机械效率没变,所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 8. 80% 增加物重 【详解】(1)[1]如图所示,3段绳子承担物重,故第3次实验时滑轮组的机械效率为 (2)[2]结合表格数据分析,同一滑轮组,动滑轮重力不变,物体重力越大,机械效率越高,故想要提高机械效率,可以增加提升的物体重力。 9.(1)匀速 (2)甲 (3)66.7% (4)大 (5)D (6) 偏大 摩擦力 【详解】(1)探究滑轮组机械效率时,要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计示数稳定,方便读数。 (2)根据表中第一次数据,绳子的有效段数 可以判断出第一次实验所选择的是甲滑轮组。 (3)第1次实验滑轮组的机械效率 (4)分析1、2次实验的数据可知,使用相同滑轮组提升重物时,第2次提升物体的重力较大,滑轮组的机械效率较大,可以得到使用相同滑轮组提升重物时,提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大。 (5)A.由1、2两组数据可知,使用相同滑轮组提升重物时,提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大,所以增加所提物重,可以提高滑轮组的机械效率,故A不符合题意; B.减轻机械自重,提升重物时减小了额外功,根据 可知,滑轮组的机械效率越大,故B不符合题意; C.机械加润滑油,提升重物时减小了额外功,根据 可知,滑轮组的机械效率越大,故C不符合题意; D.由 可知,滑轮组机械效率与物体提升的高度无关,故D符合题意。 故选D。 (6)[1][2]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦,所以测得的拉力偏小,根据 可知机械效率偏大。 10. 匀速 1.8 0.54 74.1% 摩擦力 重力越大 0.19 【详解】(1)[1]在实验中,应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小。 [2][3][4]完成第1次实验时,绳端测力计示数如图甲所示,测力计分度值为0.2N,示数为1.8N; 则表格中编号为①的空格中应填上1.8;第1次实验时的有用功 W有1=G1h1=4N×0.1m=0.4J 总功 W总1=F1s1=1.8N×0.3m=0.54J 第1次实验时的机械效率为 编号为②的空格中应填上74.1%,这次实验中弹簧测力计的拉力做的功为0.54J。 (2)[5]小明发现在完成实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,她认为应该静止时读数,小明的这种想法不正确,因为她没有考虑运动时摩擦力对滑轮组机械效率的影响。 (3)[6]通过表格数据比较,可得出结论:用相同滑轮组提升不同重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。 (4)[7]第2次实验中做的总功 W总2=F2s2=3.3N×0.3m=0.99J 第2次实验中做的有用功 W有2=G2h2=8N×0.1m=0.8J 第2次实验中,利用滑轮组做的额外功为 W额2=W总2-W有2=0.99J-0.8J=0.19J 11. 匀速 74.1% 越高 无关 【详解】(1)[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计,此时处于平衡状态,拉力大小才等于测力计示数。 (2)[2]第3组实验机械效率 (3)[3]比较第1、2、3次实验数据可知,提升高度相同,绳子自由端移动的距离相同,说明使用的是同一滑轮组,但物重不同,被提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。 [4]分析比较第3、4次实验数据可知,使用相同的滑轮组提升相同的物体,物体上升的高度不同,机械效率相同,这说明机械效率与物体上升的高度无关。 12.(1)80% (2)低 (3)变小 【详解】(1)从图中可知动滑轮绕绳子的段数n=3,每次实验绳端移动距离 s=nh=3×10cm=30cm=0.3m 测力计的分度值为0.1N,读数为2.5N,第2次实验滑轮组的机械效率 (2)分析数据可知:在物重不变的情况下,从实验1至实验4,动滑轮的重力逐渐变大,滑轮组的机械效率逐渐变小,故动滑轮越重滑轮组的机械效率越低。 (3)四次实验中,物体上升的高度 h=10cm=0.1m 有用功 W有用=Gh=6.0N×0.1m=0.6J 第1次实验中,克服动滑轮的重力所做的额外功 W动1=G动1h=0.3N×0.1m=0.03J 总功 W总1=F1s=2.2N×0.3m=0.66J 摩擦引起的额外功 W摩1=W总1-W有用-W动1=0.66J-0.6J-0.03J=0.03J 摩擦引起的额外功占总额外功的比例为 第2次实验中,克服动滑轮的重力所做的额外功 W动2=G动2h=1.0N×0.1m=0.1J 总功 W总2=F2s=2.5N×0.3m=0.75J 摩擦引起的额外功 W摩2=W总2-W有用-W动2=0.75J-0.6J-0.1J=0.05J 摩擦引起的额外功占总额外功的比例为 第3次实验中,克服动滑轮的重力所做的额外功 W动3=G动3h=1.9N×0.1m=0.19J 总功 W总3=F3s=2.9N×0.3m=0.87J 摩擦引起的额外功 W摩3=W总3-W有用-W动3=0.87J-0.6J-0.19J=0.08J 摩擦引起的额外功占总额外功的比例为 第4次实验中,克服动滑轮的重力所做的额外功 W动4=G动4h=3.2N×0.1m=0.32J 总功 W总4=F4s=3.4N×0.3m=1.02J 摩擦引起的额外功 W摩4=W总4-W有用-W动4=1.02J-0.6J-0.32J=0.1J 摩擦引起的额外功占总额外功的比例为 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。 13. 匀速 0.4 80% 甲乙 提升物体重力 摩擦力变大 【详解】(1)[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小。 (2)[2]由图可知,丁图绳子承重段数n=4,绳端移动距离 s=nh=4×0.1m=0.4m 则①处数据应为0.4。 [3]滑轮组机械效率 则②处数据应为80%。 (3)[4]甲乙两组实验中,滑轮组绳子段数不同,提升相同重物时,滑轮组的机械效率相同,说明使用相同滑轮组提升相同重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 (4)[5]分析乙丙两组实验数据可知,同一滑轮组提升物体的重力越大,机械效率越高,说明同一滑轮组的机械效率与提升物体的重力有关。 (5)[6]钩码所受的重力越大,会使绳子和滑轮之间的压力变大,使摩擦力变大,造成额外功变多。 14.(1)匀速 (2) 2.2 90.9% (3)高 (4) 增大 不变 (5)不正确 【详解】(1)在实验时,要竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 (2)[1]如图所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,根据指针位置可以知道其示数为2.2N。 [2]第3次实验中,拉力的总功为 有用功 滑轮组的机械效率为 (3)由表中实验数据可知,1、2、3次实验提升重物依次增加,滑轮组的机械效率越来越高,可得实验结论:用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。 (4)[1]若第1次实验中,钩码上升高度增大为20cm,绳端移动的距离也增大,动滑轮的重和摩擦力大小都不变,移动的距离增加,根据和可知,过程中做的额外功会增大。 [2]拉力和物体的重力大小不变,拉力移动距离仍是物体移动距离的3倍,根据机械效率公式可知,滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关,故机械效率不变。 (5)真实的机械效率应在滑轮组匀速竖直提升重物时测量,此时系统处于动态平衡状态,拉力能准确反映包括克服摩擦、绳重和动滑轮重在内的全部额外功。所以静止时测量滑轮组的机械效率不正确。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $

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期末物理实验复习:测量滑轮组的机械效率 2025-2026学年人教版物理八年级下册
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