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【题目】小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表。

实验次数

钩码总重G/N

钩码上升的高度h/m

测力计示数F/N

测力计移动距离s/m

机械效率η

1

4

0.1

1.8

0.3

2

6

0.1

2.4

0.3

83%

3

6

0.1

2.4

0.3

83%

4

4

0.1

1.4

0.5

57%

5

4

0.2

1.4

1.0

57%

(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数。

(2)1次实验测得机械效率为_____。(结果保留两位有效数字

(3)分析表中数据可知:第4次实验是用_____图做的。选填“a”、“b”或“c”)

(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,_____可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、4次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多即动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率_____

(5)分析第4、5次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_____

【答案】匀速 74% c 增加物重 越低 无关

【解析】

(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖起向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数;

(2)由表中数据,根据η==×100%求第1次实验机械效率;

(3)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,由表中数据可知第4次实验绳子的有效段数,确定用哪个图做的实验;

(4)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知1、2次实验绳子的有效段数为3,即分别用a、b图做的实验,

分别分析第1、21、4验数据可知得出结论;

(5)根据绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知第5次实验绳子的有效段数为5,用c图做的实验,分析第4、5次实验数据得出结论。

(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖起向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中计数,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于受到的拉力;

(2)1次实验测得机械效率为:

η===×100%≈74%

(3)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,由表中数据可知:第4次实验绳子的有效段数:

n===5,故是用c图做的;

(4)绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知1、2次实验绳子的有效段数为3,即分别用a、b图做的实验,

分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,第2次实验提升的物重增加了,机械效率提高了,故增加物重可以提高滑轮组的机械效率;

分析第1、4次实验数据可知,并对比图a、c,使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低;

(5)根据绳子自由端移动的距离与提升物体的高度的关系s=nh,可知第5次实验绳子的有效段数为5,用c图做的实验,分析第4、5次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。

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1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向________(填)调节,使杠杆在水平位置,平衡目的是_____________

2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是_____________

3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。

次数

F1/N

L1/cm

F2/N

L2/cm

1

1

10

2

5

2

2

10

1

20

3

3

15

3

10

小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________________

4)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使在重新平衡,应在B点挂________个钩码。当杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点0靠近一格,杠杆会________(填左侧下降右侧下降仍水平平衡)。

5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_____(填变大变小不变)。

6)小明又做了图所示装置进行实验,弹簧测力计的读数应是________N(一个钩码重0.5 N)

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