期末实验专题复习:滑轮及滑轮组 2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)
2026-07-04
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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3节 滑轮 |
| 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 | 859 KB |
| 发布时间 | 2026-07-04 |
| 更新时间 | 2026-07-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58650323.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦滑轮及滑轮组实验操作、效率计算与影响因素,通过递进式题型构建“器材特点-效率测量-结论归纳”的方法体系,强化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|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|4题|匀速拉动测力计、静止读数误差分析|从定/动滑轮特点(改变方向/省力)到滑轮组绕线判断|
|效率计算|5题|η=W有/W总公式应用、数据处理技巧|机械效率公式推导及与s=nh的关联|
|影响因素|5题|控制变量法(物重/动滑轮重/高度)|从单一因素(物重)到多因素(动滑轮个数、摩擦)的递进分析|
内容正文:
期末实验专题复习:滑轮及滑轮组
1.某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中实验装置如图所示,得到的数据如表所示:
(1)实验中应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计使钩码上升;如果测量中弹簧测力计静止时读数,会导致测量的机械效率___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);实验中若缺少刻度尺___________(选填“能”或“不能”)完成实验;
(2)通过表中数据可分析出第1次实验是用___________图所示装置做的实验;
实验次数
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
2.4
0.3
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率___________;
(4)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次实验中滑轮组的机械效率η=___________(百分号前保留一位小数);
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,___________,机械效率越高。
2.在探究影响滑轮组机械效率的因素时,小明提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如下表所示。
实验序号
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4.0
0.1
1.8
0.3
74.1%
3
6.0
0.1
2.5
0.3
(1)实验过程中,缓慢拉动弹簧测力计,使钩码向上做__________运动。第1次实验时,提升钩码所用的时间为5s,此过程中,绳子自由端移动的速度为__________,根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式__________。
(2)第3次实验时滑轮组的机械效率为__________%。
(3)分析表中数据可知,用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,滑轮组的机械效率__________。
3.在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中:
(1)比较甲、乙两图拉力的方向可知使用定滑轮可以_____。
(2)探究动滑轮的特点实验如图丙。
①为探究使用动滑轮是否可以省力,需要竖直向上拉弹簧测力计,使钩码_____上升,并将弹簧测力计的示数与_____(选填“钩码重”或“钩码和滑轮总重”)进行比较。
②如图丙,要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论,可进行的操作是:_____
a.使用同一动滑轮,不断增大物重,多次实验
b.提升同一重物,不断减小动滑轮重,多次实验
A.只有a B.只有b C.a和b均可 D.a和b均不可
4.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行三次实验(如图所示),实验数据记录如下表:
实验序号
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
机械效率
①
2
0.8
30
83.3%
②
4
10
1.5
30
③
6
10
2.2
30
90.9%
(1)在实验过程中,应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验中滑轮组的机械效率为__________(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__________(选填“高”或“低”)。
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为__________(只填序号)。
A.71.6% B.82.4% C.92.1%
(5)若第1次实验中,钩码上升高度变为20cm,则滑轮组的机械效率__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)83.3%。
5.小华用同样的滑轮安装了如图甲、乙滑轮组,来探究影响滑轮组机械效率的因素,测得的实验数据如表所示。
次序
物体的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.2
1
0.6
66.7%
2
3
0.2
1.4
0.6
71.4%
3
4
0.2
1.8
0.6
4
2
0.2
1.5
0.4
66.7%
(1)第4次数据用图____(选填“甲”或“乙”)滑轮组测得;
(2)第3次实验中的机械效率为_____;
(3)比较1、2、3次实验数据可初步得到实验结论:_______。下列与该实验结论同理的是____(填字母);
A.鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量坐满人员
B.汽车制造厂用新材料减轻汽车重力
(4)若想要探究滑轮组机械效率与重物被提升高度的关系,操作是____________。
6.小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究,实验数据见表。通过分析数据,他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑______;
(2)动滑轮可视为杠杆的变形,实质是一个______杠杆(选填“省力”或“费力”),如图,此时其支点为______(选填“A”、“B”或“C”)点。
实验次数
物重G/N
弹簧测力计示数F/N
1
1
0.7
2
1.5
1
3
20
1.3
7.在“探究滑轮是否省功”的实验中,小明所在实验小组,进行了如下实验。
(1)用弹簧测力计沿竖直方向 _______ 拉一个动滑轮,使挂在它下面的钩码缓缓上升,测量拉力F、绳端移动的距离s,钩码所受重力G及其上升的高度h。
实验序号
手拉绳子的力F/N
手移动的距离s/cm
钩码的重力G/N
钩码上升的高度h/cm
1
0.60
10
1.00
5
2
0.85
10
1.50
5
3
1.10
10
2.00
5
(2)为了多测几组数据,我们可以改变 __________ ,也可以改变钩码上升高度,重复上述步骤。
(3)将实验数据填入表格中。
①该实验的目的是探究比较 __________ 与动滑轮拉钩码所做的功是否相等。
②根据实验目的分析实验数据可知,使用动滑轮 _______ (能/不能)省功。
8.在“探究动滑轮工作时的特点”活动中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,在正确操作的情况下,测得的实验数据如下。
实验序号
钩码重/N
钩码上升高度/cm
拉力/N
绳端移动的距离/cm
①
1.0
_______
1.1
20
②
2.0
10
1.7
20
③
3.0
10
2.3
20
(1)分析数据可知,提高同一滑轮组的机械效率,可以采取的措施是__________;
(2)分析表中数据发现,使用动滑轮提升物体时,拉力不等于物体重力的一半,而是大于物体重力的一半,其主要原因是________;
(3)在某一次测量中,弹簧测力计不是沿竖直向上拉,而是斜向上拉,其他条件不变,动滑轮的机械效率将_________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)小明进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,则每次克服动滑轮重做功___________,计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值,根据表格中的数据,发现重物的重力越大,差值_________(选“越大”“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此作出解释____________。
9.小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示。
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率
1
2.0
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
2.0
0.2
1.0
0.6
66.7%
3
2.0
0.3
1.0
0.9
66.7%
4
3.0
0.3
1.4
0.9
71.4%
5
4.0
0.3
1.8
0.9
(1)利用甲图的滑轮组进行实验,要测量绳子自由端所受的拉力,应在弹簧测力计______(选填“保持静止”或“匀速上升”)时读数;
(2)表中的实验数据是利用______(选填“甲”或“乙”)图所示的滑轮组测得的:第5次实验测得的滑轮组机械效率是______(保留一位小数);
(3)分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度______,与所提升物体的重力大小______;(均选填“有关”或“无关”)
(4)采用甲滑轮组进行实验,若弹簧测力计没有竖直向上拉,测得的机械效率将______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
10.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重力为,测得的数据如表所示。
物理量
次数
钩码总重力
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)第1次实验测得的机械效率为___________(保留整数);
(2)分析表中数据可知第4次实验是用图___________(选填“甲”“乙”或“丙”)做的;
(3)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___________;
(4)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度___________。
11.小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:
实验序号
钩码总重G/N
钩码上升的高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动的距离s/m
机械效率
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.5
0.3
80%
3
4
0.1
1.5
0.5
53%
(1)第1次实验测得的机械效率为________。
(2)分析表中数据可知:第3次实验是用图_______做的。(选填“甲”、“乙”或“丙”)
(3)分析第1、2两次实验数据可知:使用同一滑轮组,通过________(选填“增大”或“减小”)物重,可以提高滑轮组的机械效率。
(4)根据第1、2两次实验数据分析可知,该滑轮组中动滑轮的重力可能是________。
A.1N B.1.5N C.2N
12.如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的几组实验装置,他按图示匀速拉动弹簧测力计去提起钩码,分别测得数据如表所示:
次数
钩码重力G/N
钩码升高的高度h/m
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
拉力方向
1
1
0.2
1
0.2
向上
2
2
0.2
2.1
0.2
向下
3
1
0.2
0.6
0.4
向上
4
2
0.2
1.1
0.4
向上
(1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和__________;
(2)比较1和2两次实验,可知使用定滑轮的好处是________________;
(3)比较2和4两次实验,可知使用动滑轮的好处是________________;
(4)依据杠杆平衡条件分析,不计动滑轮自重,使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系,造成这种现象的主要原因是 ________________。
13.如图所示,这是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。实验中测得的几组数据如表所示,请你分析:
实验序号
钩码重G/N
钩码提升高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
拉力方向
甲
1
0.2
1.0
0.2
向上
乙
1
0.2
1.1
0.2
向下
丙
1
0.2
0.7
0.4
向上
(1)分析甲、乙两次实验的数据,可以得出结论:使用定滑轮___________(选填“能”或“不能”)省力,___________(选填“能”或“不能”)省距离,___________(选填“能”或“不能”)改变力的方向;用图乙装置进行实验时,若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动,拉力的大小将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)分析丙实验的数据发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,这主要是因为___________。
14.在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中,小明用同一个滑轮做了4次实验,前2次分别按图甲、乙所示装置进行,后2次按图丙所示装置进行,并将测得的数据记录在表格中,(不计绳重及摩擦)
实验序号
钩码重
钩码上升的高度
拉力
绳子自由端移动的距离
1
1
20
1
20
2
2
20
2
20
3
1
20
40
4
2
20
40
(1)分析前2次的实验数据及观察到的现象,可以得出结论:使用定滑轮不能省______,但可以改变______。
(2)进行图丙所示的实验时,应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,这主要是因为______。
(3)用图丙装置进行实验时,若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动,拉力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。
(4)利用图丙装置进行第3次实验时,有用功为______J,机械效率为______百分号前保留整数。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 匀速 偏大 能
(2)甲
(3)越低
(4)83.3%
(5)提升物体的重力越大
【详解】(1)[1]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。
[2]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。
[3]机械效率为
可知机械效率与物体移动距离无关,所以即使没有刻度尺也能完成实验探究。
(2)由表中数据可知,钩码上升0.1m,绳端移动距离为0.3m,可知n=3,图甲中n=3,图乙中n=4,所以实验1是由甲图所示装置做的实验。
(3)第2次实验钩码上升0.1m,绳端移动距离为0.4m,可知n=4,所以实验2是由乙图所示装置做的实验,乙图中动滑轮有2个,机械效率为62.5%,小于实验1的机械效率,可得:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率越低。
(4)第3次实验中滑轮组的机械效率
(5)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。
2.(1) 匀速直线 0.06
(2)80
(3)越高
【详解】(1)[1]实验过程中,为了使弹簧测力计的示数稳定,便于测量拉力大小,需要缓慢拉动弹簧测力计,使钩码向上做匀速直线运动。
[2]由数据表格可以看出,绳子自由端移动的距离为,所用时间为,则绳子自由端移动速度为
[3]由表格中的数据可以计算出绳子股数
则绕线方法如图所示:
(2)由机械效率公式可知,第3次实验时滑轮组的机械效率为
(3)分析表中数据可以发现,当滑轮组不变时,钩码重力增加,机械效率也增加,所以可得出结论:用同一滑轮组提升物体,物体越重,滑轮组的机械效率越高。
3.(1)改变力的方向
(2) 匀速竖直 钩码和滑轮总重 C
【详解】(1)物体受到的重力方向竖直向下,甲图中拉力的方向竖直向上,乙图中拉力的方向竖直向下,故可知使用定滑轮可以改变力的方向。
(2)[1] [2]为探究使用动滑轮是否可以省力,需要竖直向上拉弹簧测力计,使钩码匀速竖直上升,并将弹簧测力计的示数与钩码和滑轮总重进行比较,这样才能准确得出结论。
[3]要想得出“动滑轮使用时最多可以省一半力”这一结论,可以使用同一动滑轮,不断增大物重,多次实验;也可以提升同一重物,不断减小动滑轮重,多次实验;a和b均可;故选C。
4.(1)匀速缓慢
(2)88.9%
(3)高
(4)C
(5)等于
【详解】(1)实验过程中,应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,受到平衡力的作用,拉力大小不变,测力计示数稳定。
(2)由表中数据可得,第2次实验中滑轮组的机械效率为
(3)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。
(4)根据“用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高”,所以,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时物重比第3次实验的物重大,则机械效率大于90.9%,所以此时滑轮组的机械效率可能为92.1%。,故选C。
(5)该滑轮组的机械效率,可知滑轮组机械效率与物体提升的高度无关,所以,若第1次实验中,钩码上升高度变为20cm,则滑轮组的机械效率等于83.3%。
5.(1)乙
(2)74.1%
(3) 同一滑轮组,提升的物体重力越大,滑轮组机械效率越高 A
(4)使用同一滑轮组,提升相同的重物,改变提升高度,多次测量比较机械效率
【详解】(1)根据滑轮组公式,可得第4次实验承担物重的绳子段数
题图甲滑轮组,乙滑轮组,因此第4次数据是乙滑轮组测得。
(2)代入第3次数据得机械效率
(3)1、2、3次实验使用同一滑轮组,提升物重越大,机械效率越高。
A.汽车自身消耗是额外功,满载时总有用功增大,机械效率提高,符合结论;
B.是通过减轻自身重力减小额外功提高效率,原理不同。
故选A。
(4)探究该关系需要用到控制变量法,保持滑轮组、提升物重不变,只改变提升高度,多次实验比较。
6. 滑轮的自重 省力 A
【详解】(1)[1]由表中数据可知,随着物重的增加,测力计的示数变大,但比物重的一半要大,这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。其主要原因是没有考虑滑轮的自重。
(2)[2][3]使用动滑轮提升物体时,只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使得弹簧测力计的示数稳定,便于读出拉力的大小,此时动滑轮的实质是动力臂等于阻力臂2倍的省力杠杆,支点是A点。
7.(1)匀速
(2)钩码的个数
(3) 动力做的功 不能
【详解】(1)用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小,使挂在它下面钩码缓缓上升,测量拉力F。
(2)为了多测几组数据,我们可以改变提升物体的重力,即改变钩码的个数,也可以改变钩码上升高度,重复上述步骤。
(3)[1]由表中数据知,根据,可求出拉力做的功,故该实验的目的是探究比较动力做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等。
[2]根据实验目的分析实验数据可知,动力做的功
动滑轮拉钩码所做的功
所以,同理第2、3次动力做的功也大于动滑轮拉钩码所做的功,故使用动滑轮不能省功。
8.(1)增加物重
(2)存在绳轮之间的摩擦、绳重和动滑轮的重力
(3)减小
(4) 0.1J 越大 所挂钩码增多,摩擦力增大
【详解】(1)据表格数据每组实验中滑轮组的机械效率为,,
分析上述数据可得:相同的滑轮组,提升物体的重力越大,机械效率越大,因此提高同一滑轮组的机械效率,可以采取的措施是增加物重。
(2)不考虑绳重、摩擦和动滑轮重力时,拉力,等于物体重力的一半,而绳重、摩擦和动滑轮重力实际上是存在的,需要拉力克服,所以拉力大于物体重力的一半。
(3)当方向不在竖直方向上时,由于动力臂变短,会造成拉力偏大,从而使得总功变大。根据可知,在有用功不变的情况下,总功增大,所以机械效率减小。
【点睛】[1]据图可知,物体上升的距离为10cm=0.1m,则每次克服动滑轮重做功为
[2][3]计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值分别为,,
故重物的重力越大,差值ΔW越大,原因是:所挂钩码增多,摩擦力增大,额外功增大。
9.(1)匀速上升
(2) 甲 74.1
(3) 无关 有关
(4)偏小
【详解】(1)在测量绳端所受的拉力时,为了保证拉力大小不变,需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计应匀速上升从而使拉力等于弹簧测力计的示数。
(2)[1]从表中数据可以看出,实验时绳子自由端移动的距离是物体提升高度的3倍,所以滑轮组承重绳子股数为3,则表中的实验数据是利用甲图所示的滑轮组测得的。
[2]第5次实验测得的滑轮组机械效率是
(3)[1]由表中第1、2、3三组数据可知,在装置相同情况下,提升的物体的重力相同,改变提升高度,滑轮组的机械效率不变,则说明滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。
[2]由表中第3、4、5三组数据可知,在装置相同情况下,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高,则说明滑轮组的机械效率与所提升物体的重力大小有关。
(4)采用图甲装置实验时,如果弹簧测力计没有竖直向上拉,那么拉力会大于竖直方向上的力,计算出的总功也会偏大。而有用功(即提升物体所做的功)是不变的,因此得出测得的机械效率将偏小。
10.(1)
(2)丙
(3) 增加物重 越低
(4)无关
【详解】(1)由第一次实验数据得,滑轮组对钩码做的总功为
对钩码做的有用功为
机械效率为
(2)由弹簧测力计移动距离与钩码上升高度的关系得,连接动滑轮的绳子段数为
甲乙两图中,动滑轮上绳子的段数均为3,不满足题意,丙图中动滑轮上绳子的段数符合题意。故选丙图。
(3)[1]由第1、2次实验数据可知,提升重物不同,且提升重物越重,滑轮组的机械效率越高,即使用同一滑轮组,可以通过增加物体重力来提高滑轮组的机械效率。
[2]由第1、3次实验数据可知,两次均提升相同的重物,且重物被提升的高度相同,第3次动滑轮个数更多,机械效率更低,只有57%(第1次机械效率为74%)。因此可得出使用不同的滑轮组,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)分析第3、4次实验数据可知,同一滑轮组(测力计示数相同)、提升相同重物(重力为4N),物体被提升的高度不同,滑轮组的机械效率相同,因此滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
11.(1)74%
(2)丙
(3)增大
(4)A
【详解】(1)有用功
总功
机械效率
(2)滑轮组中,绳子自由端移动的距离s与钩码上升高度h的关系为,n为承担物重的绳子段数。第3次实验中,,,则
观察装置图:甲图中,乙图中,丙图中,因此是用丙图做的。
(3)分析第1、2次实验:同一滑轮组,动滑轮重力不变,物重从4N增大到6N,机械效率从约74%提高到80%,说明使用同一滑轮组,增大物重可以提高机械效率。
(4)不计绳重和摩擦时,拉力公式为。第1次实验中,,,,动滑轮的重力
由于实际实验中存在绳重和摩擦,动滑轮重力应略小于1.4N,最接近的是A。
故选A。
12.(1)刻度尺
(2)可以改变力的方向
(3)可以省力
(4)不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等
【详解】(1)实验中还要测量钩码升高的高度与绳子自由端移动的距离,因此还需增加刻度尺。
(2)1和2两次实验是不用滑轮和使用定滑轮的对比,由表格数据可以看出使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向,因此比较1和2两次实验,可知使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。
(3)2和4两次实验是使用定滑轮和使用动滑轮的对比,由表格数据可以看出使用动滑轮省力,但不能改变力的方向,因此比较2和4两次实验,可知使用动滑轮的好处是可以省力。
(4)使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半,这个关系是不计动滑轮自重时才成立的。分析第3、4两次实验数据,实际的拉力F却比理论值多0.1N,说明有阻力不能忽略不计,在提升重物的同时要克服动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。故不符合理论上的关系的主要原因是不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。
13.(1) 不能 不能 能 不变
(2)见解析
【详解】(1)[1]由图甲可知钩码的重力是1N,由图乙可知,用定滑轮提起重为1N的钩码,所用的拉力1.1N,由此可知使用定滑轮不能省力。
[2]由图乙可知,钩码升高的高度0.2m,通过定滑轮提升钩码弹簧测力计移动的距离也是0.2m可见使用定滑轮不能省距离。
[3]甲实验中,提升钩码所用的力方向向上。由乙实验可知,通过定滑轮提升钩码所用的拉力方向向下,使用定滑轮能改变力的方向。
[4]用定滑轮来提升物体时,如果绳子的自由端沿水平向右的方向拉动,拉力的大小将不变。因为无论绳子朝哪个方向拉,定滑轮都可以看成是一个等臂杠杆。
(2)实际在实验时,动滑轮自身的重力、动滑轮与绳子之间存在摩擦阻力等,都会影响实验的结果,所以拉力大小并不等于钩码重力的一半。
14.(1) 力 力的方向
(2) 竖直 用动滑轮提升钩码时,要克服动滑轮本身所受的重力
(3)变大
(4) 0.2 71%
【详解】(1)[1][2]分析前2次实验数据,钩码重力增大,拉力也增大,且拉力总等于钩码重力,第1次时拉力方向向上,第2次时拉力方向向下,所以可以得出:使用定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。
(2)[1]进行图丙所示的实验时,应沿竖直方向匀速拉动绳子自由端,这样才能方便测量绳子自由端移动的距离。
[2]分析第3、4次实验数据发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,这主要是因为用动滑轮提升钩码时,动滑轮也受到重力。
(3)利用图丙装置进行实验时,若小明将绳子向右偏转一定角度匀速拉动,此时拉力的力臂变小,根据杠杆平衡原理,拉力的大小将变大。
(4)[1]利用图丙装置进行第3次实验时,有用功
[2]利用图丙装置进行第3次实验时,总功
此时装置的机械效率
答案第1页,共2页
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