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问题解决—测量滑轮组机械效率:小雨用如图滑轮组将一个重物A提起,他想知道此时滑轮组的机械效率。现在他身边除了重物A、两个相同的滑轮、细绳外,还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉。
(1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达式(不计绳重和摩擦);
(2) 请你说明测量步骤(请配图说明,图画在方框内).
(1)η=
(2)具体步骤见解析
(1)根据功的计算公式求出有用功与总功,然后由效率公式求出滑轮组效率.
(2)利用小桶、钉子、滑轮,根据平衡条件设计实验.
(1)设每个钉子的重力为G0,滑轮组的效率:η=
(2)①如图1所示,将小桶、重物A挂在定滑轮两边,在右边小桶中加小铁钉知道定滑轮平衡,数出所加小铁钉数n1
②如图2所示,在定滑轮左边挂一个滑轮和小桶,在右边小桶中加小铁钉直到定滑轮平衡,数出所加小铁钉数n2
③将上述数据代入公式η=中,求出如图3所示滑轮组的效率.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示是某同学探究“斜面的机械效率”实验装置图.实验前他做了如下猜想:

A.斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜度有关.
他在实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上做匀速直线运动,分别做了四次实验,并记录实验数据如下:
实验次数
斜面倾斜程度
斜面粗糙程度
木块重量G/N
斜面高h/m
拉力F/N
斜面长s/m
有用功W/J
总功W/J
机械效率η
1
较缓
木板表面
2
0.1
0.6
0.5
0.2
0.3
67
2
较陡
木板表面
2
0.2
1
0.5
0.4
0.5
80%
3
最陡
木板表面
2
0.3
1.4
0.5
0.6
0.7
86%
4
最陡
毛巾表面
2
0.3
1.6
0.5
 
 
 
(1)请将上表所缺的数据补充完整.
(2)比较     两次实验可知猜想A是正确的.
(3)比较1、2、3次实验得到的结论是:当斜面粗糙程度相同时,斜面越陡机械效率   

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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

(6分)工人用动滑轮匀速竖直向上提升重480N的货物,他在4s内做了600J的功,货物上升了1m。则:工人做功的功率P是多大?工人提升货物时,作用于绳子端点的拉力F的大小为多少?该动滑轮的机械效率η是多少?

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点.

(1)他将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上_________拉动弹簧测力计,拉力为F1,测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2,则此次杠杆的机械效率为η =        .(用用已知或测量物理量的符号表示)
(2)他将2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度为h2,则弹簧测力计的示数将       (大于/等于/小于)F1,此次弹簧测力计做的功将       (大于/等于/小于)第一次做的功,杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)他将3只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为h2,则第3次杠杆的机械效率与前两次相比       (最大/最小/三次相等).
(4)本实验中,影响杠杆机械效率的主要因素是:___________

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科目:初中物理 来源:不详 题型:单选题

小明利用图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为3 N的物体匀速提高了0.5 m,已知绳子自由端的拉力F为2N,则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是(     )
A.s="1.5" m,η=50%B.s="1.5" m ,η=80%
C.s="l" m,η=75%D.s=lm, η=37.5%

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科目:初中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,物体在水平面上做匀速直线运动,拉力F=60N,该装置的机械效率为70%,则物体受到的摩擦力大小是                        (  )
A.60 NB.126NC.180ND.257.1 N

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科目:初中物理 来源:不详 题型:填空题

小强利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2000N的物体A沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力Ff = 600N,小强所用拉力F =" 250" N,该装置的机械效率是        

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

如图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10cm,则有用功是  J,该滑轮组的机械效率为  
(2)若仅减少钩码的个数,不计摩擦及绳重,该滑轮组的机械效率将   (选填“增大”、“减小”或“不变”)

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

小亮认为:滑轮组的机械效率由滑轮组本身决定,与被提升的重物无关。请利用如图所示的实验装置和若干个质量已知的钩码设计实验,证明小亮的看法是不正确的。

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