某同学在测滑轮组的机械效率时,记录了如下表的实验数据:滑轮组组成钩码重G/N钩码升高的高度h/m绳子自由端受到的拉力F/N绳子的自由端移动的距离s/m一个定滑轮

某同学在测滑轮组的机械效率时,记录了如下表的实验数据:滑轮组组成钩码重G/N钩码升高的高度h/m绳子自由端受到的拉力F/N绳子的自由端移动的距离s/m一个定滑轮

题型:不详难度:来源:
某同学在测滑轮组的机械效率时,记录了如下表的实验数据:

滑轮组组成
钩码重
G/N
钩码升高的
高度h/m
绳子自由端受到
的拉力F/N
绳子的自由端
移动的距离s/m
一个定滑轮
一个动滑轮
2
0.1
1.25
0.2
(1)根据上表的数据可以计算出滑轮组的机械效率为_____________。
(2)如果不计绳重和摩擦,可知该滑轮组所使用的动滑轮重为
____ ____N。当动滑轮重为____  ___N时,使用该滑轮组提起2N
重的钩码刚好不省力
(3)请帮助该同学在答题卷的图中画出该滑轮组的绕线方式。
答案


解析
分析:(1)根据公式η=可计算出机械效率;
(2)由S=nh可知,绳子的有效股数;摩擦和绳子的重力忽略不计表示时,绳子末端的拉力为
F=(G+G);
当拉力等于物体重力的时候,不再省力,根据此关系式列出等式,计算可得动滑轮重.
解答:解:(1)滑轮组的机械效率:η=×100%=80%;
(2)∵S=nh,∴n==2,不计绳重和摩擦时动滑轮重为:G=nF-G=2×1.25N-2N=0.5N,
若滑轮组不省力时,则有F=G,即G=(G+G);G=G=2N;
(3)滑轮组的绕线方式如图:

故答案为:(1)80%;(2)0.5;2;(3)如上图所示.
点评:本题考查拉力的计算,滑轮组机械效率的计算,拉力和物体重、动滑轮重的关系,关键是会分析动滑轮上的绳子段数.
举一反三
某科技小组设计的提升重物的装置如图8甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小刚站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小刚以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中,物体A的速度为υ1,滑轮组的机械效率为ηA。小刚以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中,物体B的速度为υ2,滑轮组的机械效率为ηB。拉力F1F2做的功随时间变化的图像分别如图8乙中①、②所示。已知:υ1=3υ2,物体A的体积为VA,物体B的体积为VB,且3VA=2VB,物体A的密度为ρA,物体B的密度为ρB,且8ρA=7ρB。(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)
A.小刚两次拉力之比为3:2
B.小刚两次所拉物体物重之比为12:7
C.小刚两次所拉物体的滑轮组的机械效率之比为7:8
D.小刚两次拉力的功率之比为2:1
 
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如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6 N,实验时要竖直向上匀速拉动测力计,由图可知拉力大小为__________N,若钩码上升的高度为8 cm,则测力计向上移动__________cm,该滑轮组的机械效率为__________.(结果保留一位小数)
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如图所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确的是(  )
A.动滑轮的质量越大,机械效率越高
B.提起的物体质量越大,机械效率越高
C.提起物体的速度越大,机械效率越高 
D.物体被拉起的越高,机械效率越高

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.甲、乙两位工人分别用如图所示的A、B两种方式,将同样重的一袋沙子提到高处,滑轮的重力小于沙子的重力,不计摩擦阻力和绳子的重力.       工人用力较小,两人所用滑轮的机械效率是ηA     ηB(选填“>”、“=”、“<”)
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如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。

(1)实验时要竖直向上      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       
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将       。(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
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