某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,用图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:钩码重G(N)钩码上升高度h(m)测力计拉力F(N)测力计移动距离s(m
题型:不详难度:来源:
某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,用图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:
钩码重 G(N)
| 钩码上升高度 h(m)
| 测力计拉力 F(N)
| 测力计移动 距离s(m)
| 2
| 0.1
| 0.4
| 0.3
| (1)对该同学实验记录进行有关分析后发现他的实验结果违背物理规律,其表现在于: 。 (2)图乙是测力计的放大图。结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因是 。 (3)纠正错误后,可计算该滑轮组的机械效率为 。 |
答案
(1)W总小于W有用 (2)F=0.8N (3)83.3% |
解析
(1)由表中数据知道: W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J, W总=Fs=0.4N×0.3m=0.12J, W有用>W总,这严重的违背了物理规律W有用<W总; (2)由图可知弹簧测力计的示数读错,应该是0.8N, 滑轮组的机械效率: η=W有/W总×100%=Gh/FS×100%=2N×0.1m/0.8N×0.3m×100%≈83.3% |
举一反三
近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭。汽车出现故障后,需要进行维修。小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图所示)把车里的发动机提起来。已知发动机质量为120kg,工人拉力为400N,在10s内发动机被提起了1m。求:
(1)发动机的重力是多少? (2)滑轮组的机械效率是多少? (3)工人师傅做功的功率是多少? |
某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图:
次数
| 钩码重G/N
| 钩码上升高度h/m
| 有用功W有用/J
| 测力计拉力F/N
| 测力计移动距离S/m
| 总功 W总/J
| 机械效率η
| 1
| 2
| 0.1
| 0.2
| 0.9
| 0.3
| 0.27
| 74.1%
|
| 2
| 4
| 0.1
| 0.4
| 1.6
| 0.3
| 0.48
| 83.8%
|
| 3
| 4
| 0.1
|
| 1.1
| 0.5
| 0.55
|
|
| (1)第3次实验中所做的有用功是________J,机械效率是________。(结果保留一位小数) (2)由实验数据分析可知,第1次实验和第 次实验使用的是相同的滑轮组,且可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越________。 (3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,使滑轮组所做的额外功________(选填“增大”或“减小”),因而由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。 (4)综合上述结论,提高机械效率的方法有增大有用功,________额外功(选填“增大”或“减小”)。 (5)实验小组内有同学认为增大提升物体的速度也能达到增大机械效率的目的,这种说法是 (选填“正确”或“错误”)的。 |
如图所示,在大小为500 N的拉力F作用下,滑轮组将800 N的重物提升了l m。在此过程中
A.做的有用功是500 J | B.做的总功是800 J | C.滑轮组的机械效率是62.5% | D.滑轮组的机械效率是80% |
|
用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同物体提升相同的高度,若两滑轮组的效率分别为η甲、η乙,甲、乙两人所用的拉力分别为F甲、F乙,则η甲:η乙和F甲:F乙分别是(不计绳重及机械摩擦)( )
A.2:3 2:3 | B.3:2 3:2 | C.1:1 3:2 | D.1:1 2:3 |
|
不计绳重和摩擦,利用图所示甲、乙两装置(每个滑轮相同),分别用力把同一物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功,则
A.η甲=η乙,W甲=W乙 | B.η甲>η乙,W甲>W乙 | C.η甲<η乙,W甲<W乙 | D.η甲>η乙,W甲<W乙 |
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