在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示装置测得了四组数据,如下表所示。实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计示数F/N测力
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在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示装置测得了四组数据,如下表所示。
实验 次数
| 钩码重 G/N
| 钩码上升的 高度h/cm
| 测力计 示数F/N
| 测力计移动的 距离s/cm
| 1
| 3
| 2
| 1.2
| 6
| 2
| 3
| 5
| 1.2
| 15
| 3
| 3
| 8
| 1.2
| 27
| 4
| 3
| 10
| 1.2
| 30
| (1)四次实验中,第_______次实验数据明显出现错误,应当剔除。 (2)第四次实验中,有用功是______J,总功是______J,滑轮组的机械效率为______。 (3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与__________是否有关。 |
答案
(1) 3 (2)0.3 ;0.36 83. 3% (3)重物上升的高度 |
解析
(1)前2次实验中,绳端移动距离都是物体上升高度的3倍,可知此滑轮组由3段绳子承担物重,而第3次绳端移动距离与钩码上升高度的关系错误,应为S=8cm×3=24cm. (2)第4次实验的钩码重G=3N,钩码上升高度h=10cm=0.1m. 所以有用功为:W有用=Gh=3N×0.1m=0.3J; 测力计示数即拉力为F=1.2N,绳端移动距离为s=30cm=0.3m 所以总功为:W总=Fs=1.2N×0.3m=0.36J; 所以机械效率为:η=W有用 /W总 ×100%="0.3J" 0.36J ×100%≈83.3%. (3)由表格中数据可以看出,在4次实验中钩码上升的高度不断发生变化,所以是探究滑轮组机械效率与钩码上升的高度是否有关. |
举一反三
用滑轮组把重为400N的物体匀速提高6m,所用拉力F为250N移动的距离为12m,则滑轮组的机械效率为 |
要提高滑轮组的机械效率,下列说法正确的是A.改变绳子绕法 | B.用滑轮组提升更重的物体 | C.在滑轮的轮和绳子之间加些润滑油 | D.用更重的滑轮提升物体 |
|
图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为 N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 (保留整数);若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将 (选填:“增大”、“减小”或“不变”)。 |
港务局一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:(g取10N/kg)
(1)提升时绳子自由端的速度.(2)拉力F的功率.(3)此滑轮组的机械效率. |
如图所示,工人师傅用一个滑轮组将重300N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台,动滑轮重为60N,滑轮组的机械效率为75%,工人师傅拉力为_______N,做的有用功_______J,总功为_______J。若只将动滑轮重减轻,则机械效率会________(选填“增大或减小”)。 |
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