動滑輪重G動/N | 物重G/N | 鉤碼上升高度h/m | 動力F/N | 動力作用點移動距離s/m | 滑輪組的機械效率η | |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | ①60.6%. |
3 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | 66.7% |
分析 (1)根據(jù)求出繩子的有效段數(shù)連接;
(2)在實驗過程中,應豎直向上勻速拉動彈簧測力計;
(3)由表中數(shù)據(jù),根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$求解;
(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù),根據(jù)P=$\frac{W}{t}$的推導公式求解;
(5)若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小 相等,則可初步判斷猜想是錯誤的;
(6)根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$,根據(jù)提高滑輪組機械效率可增大有用功,或減小額外功角度考慮.
解答 解:(1)繩子的有效段數(shù)n=$\frac{s}{h}=\frac{0.3m}{0.1m}$=3,連接如下所示:
(2)在實驗過程中,應豎直向上勻速拉動彈簧測力計,此時測力計示數(shù)才等于拉力大。
(3)第2次實驗,滑輪組的機械效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}=\frac{2N×0.1m}{1.1N×0.3m}$≈60.6%.
(4)在第三次實驗中,鉤碼上升0.1m(自由端移動的距離為3×0.1m=0.3m)所用時間是1.5s,F(xiàn)3=2N,則動力的功率P=$\frac{W}{t}=\frac{{F}_{3}s}{t}=\frac{2N×0.3m}{1.5s}$=0.4W.
(5)實驗結束后,小華又進一步猜想:滑輪組的機械效率可能與滑輪組細線的繞法有關.為了驗證猜想是否正確,小華利用圖乙和圖丙兩個完全相同的滑輪組進行實驗探究.若實驗測得兩滑輪組的機械效率大小 相等,則可初步判斷猜想是錯誤的;
(6)根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$,提高滑輪組機械效率可增大有用功,或減小額外功,故可提高物體的重力(減小動滑輪的重、減小滑輪軸上的摩擦等).
故答案為:(1)如上所示;(2)豎直向上勻速;(3)60.6%;(4)0.4;(5)相等;(6)提高物體的重力(減小動滑輪的重、減小滑輪軸上的摩擦等).
點評 本題測一滑輪組機械效率,考查滑輪組的轉接、注意事項、效率和功率的計算及影響機械效率的因素.
科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小紅受到重力、支持力和摩擦力的作用 | |
B. | 小紅的動能增加 | |
C. | 小紅的重力勢能增加 | |
D. | 以地面為參照物,小紅是靜止的 |
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 繩子自由端移動的距離為9 m | B. | 動滑輪的重力為200 N | ||
C. | 人通過滑輪組做的有用功為1500 J | D. | 滑輪組的機械效率為53.3% |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | L1、L2兩燈絲電阻之比為1:4 | |
B. | 只閉合S時,L1和L3的功率之比為1:4 | |
C. | L1前后兩次的電壓之比為25:16 | |
D. | 前后兩次電路消耗的總功率之比為25:4 |
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