如圖所示是小華同學(xué)“研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置.他提起鉤碼時(shí)注意保持測(cè)力計(jì)豎直勻速移動(dòng),測(cè)得數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
鉤碼重G/N |
鉤碼升高高度h/m |
測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N |
① |
甲 |
1 |
0.2 |
1 |
0.2 |
乙 |
1 |
0.2 |
0.55 |
② |
(1)把表格中的內(nèi)容補(bǔ)充完整.
(2)圖乙中,在提升重物的過(guò)程中,小華發(fā)現(xiàn)拉力大小并不等于鉤碼重力的一半,你認(rèn)為原因可能是 .
(3)如果保持動(dòng)滑輪不動(dòng),則拉力的大小 0.55 N(選填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)小華用動(dòng)滑輪再次勻速提高同樣多的鉤碼,但鉤碼上升的高度比原來(lái)高,則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率將 (選填“變大”、“變小”或“不變”).
(1)測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m ,0.4 . (2)動(dòng)滑輪自身受到重力. (3)小于 . (4)不變
【解析】
試題分析:根據(jù)研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)要求,分析需要測(cè)量的物理量.用動(dòng)滑輪提升物體能省一半的力,是在理想狀態(tài)下考慮的,動(dòng)滑輪的動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿,使用動(dòng)滑輪能省一半力,但費(fèi)距離.如果保持動(dòng)滑輪不動(dòng),即處于平衡狀態(tài),根據(jù)動(dòng)滑輪的受力平衡分析.對(duì)于動(dòng)滑輪裝置一定的機(jī)械,提升相同的重物時(shí),機(jī)械效率與提升的高度無(wú)關(guān),保持不變.:(1)根據(jù)研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)要求,需要測(cè)量和記錄的物理量有:鉤碼重G/N,鉤碼升高高度h/m,測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N,測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/m.
因?yàn)槔脛?dòng)滑輪勻速提升物體時(shí),動(dòng)滑輪是由兩股繩子承擔(dān),s=2h,所以s=2×0.2m=0.4m.
(2)實(shí)際在實(shí)驗(yàn)時(shí),動(dòng)滑輪自身的重量、動(dòng)滑輪與繩子之間存在摩檫阻力等,都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,
所以拉力大小并不等于鉤碼重力的一半的原因是:動(dòng)滑輪自身受到重力.
(3)利用動(dòng)滑輪勻速提升物體時(shí),拉力需要克服動(dòng)滑輪自重、動(dòng)滑輪與繩子之間存在摩檫阻力等因素,測(cè)量拉力為0.55N,而當(dāng)保持動(dòng)滑輪不動(dòng),即處于靜止平衡狀態(tài),拉力不需要克服動(dòng)滑輪與繩子之間的摩檫力,所以拉力會(huì)小于0.55N.
(4)對(duì)于裝置一定的動(dòng)滑輪提升相同的重物時(shí),因?yàn)閟=2h,所以機(jī)械效率,所以機(jī)械效率與提升的高度無(wú)關(guān),保持不變.
考點(diǎn):本題考查動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)、動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算、增大或減小機(jī)械效率的方法
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵是進(jìn)行動(dòng)滑輪的拉力計(jì)算、拉力移動(dòng)的距離與物體升高高度之間的關(guān)系和機(jī)械效率的變化,解決時(shí)應(yīng)分清力與距離的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并正確理想狀態(tài)下滑輪的省力情況和實(shí)際是不一樣的.
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 鉤碼重G/N | 鉤碼上升高度h/cm | 彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N | 彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm | 機(jī)械效率η/% |
1 | 1 | 10 | 0.5 | 30 | 66.7 |
2 | 2 | 10 | 0.75 | 30 | 88.9 |
3 | 2 | 20 | 0.75 |
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