某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表试验序号钩码g/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械功率/%①40.11.80.
题型:不详难度:来源:
某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表
试验序号
| 钩码g/N
| 钩码上升的高度/m
| 绳端的拉力/N
| 绳端移动的距离/m
| 机械功率/%
| ①
| 4
| 0.1
| 1.8
| 0.3
| 74.1
| ②
| 6
| 0.1
| 2.4
| 0.3
|
| (2)第2次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是 J,滑轮组的机械效率η= (结果保留一位小数). (3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是 . |
答案
(1)匀速;(2)0.72; 0.6; 83.3;(3)钩码重不同 |
解析
(1)实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计,以保证拉力大小恒定. (2)W总=FS=2.4N×0.3m=0.72J.W有=Gh=6N×0.1m=0.6J.有用功W有用=Gh,总功W总=Fs=F•nh,则滑轮组机械效率η=W有/W总=Gh/Fnh=G/Fn=6N/2.4N×3×100%=83.3%; (3)根据第1次和第2次数据可知,提升高度相同时,物重不同,机械效率不同,可见,机械效率可能与物体的重力有关 |
举一反三
某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组,将重为300N的物体从一楼匀速提升到三楼,所用的拉力为120N,则该滑轮组的机械效率为 . |
在测图示动滑轮机械效率时得到如下数据(绳重和摩擦不计):
实验序号
| 物重G/N
| 拉力F/N
| 移动距离S/m
| 钩码升高h/m
| 1
| 1
| 0.65
| 0.4
| 0.2
| 2
| 1.5
| 0.9
| 0.4
| 0.2
| (2)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率 (变大/变小/不变) |
“测算简单机械的效率”实验 (1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据:
斜面倾斜程度
| 小车重力 G/N
| 斜面高度 h/m
| 沿斜面拉力F/N
| 斜面长s/m
| 有用功W有/J
| 总功W总/J
| 机械效率
| 较缓
| 10
| 0.1
| 3
| 1
| 1
| 3
| 33%
| 较陡
| 10
| 0.2
| 4
| 1
| 2
| 4
| 50%
| 最陡
| 10
| 0.3
| 5
| 1
| 3
| 5
| 60%
| (2)请您尝试做“测算滑轮组的机械效率”实验:①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组,②设计一个记录此实验数据的表格. |
小明同学用如图所示的装置测滑轮的机械效率,当弹簧测力计竖直上拉,匀速提升一个钩码时,弹簧测力计的示数正好等于钩码的重,滑轮的机械效率为 。 |
某建筑工地用如右图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处,已知每个滑轮重100N,滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计.若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N,求:
(1)提升一次砖的最大重力; (2)提升一次砖时滑轮组的最大机械效率; (3)若全部完成提砖任务,工人利用此滑轮组至少做多少额外功. |
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