❶ 實驗室中「測量滑輪組的機械效率」的實驗裝置如圖所示,每個滑輪組下面掛4個鉤碼,每個鉤碼重0.5N,每個
(1)只有讓鉤碼勻速上升,此時滑輪對鉤碼的拉力的大小才會等於鉤碼的重力,專測力屬計的示數才等於拉力的大小; (2)由圖甲可知,繩子的有效股數為3, 有用功: W 有 =Gh=4×0.5N×0.2m=0.4J, 繩端移動的距離: s=nh=3×0.2m=0.6m, 拉力做的總功: W 總 =Fs=0.8N×0.6m=0.48J, 滑輪組的機械效率: η= ×100%= ×100%≈83.3%; (3)滑輪組(甲)和(乙)提升相同的重物、升高相同的高度時,兩者做的有用功相等, 因甲組的動滑輪的個數比乙組的少, 所做的額外功就少, 由機械效率的公式η= ×100%= ×100%= ×100%可知,η 甲 >η 乙 . 故答案為: (1)向上勻速直線; (2)0.4;83.3%; (3)大於. |
❷ 如圖所示為測量滑輪組機械效率的實驗裝置,鉤碼總重6N.實驗時豎直向上勻速拉動彈簧測力計,將彈簧測力計
(1)由復圖可知,彈簧測力計制的分度值為0.2N,拉力F=2.4N,
滑輪組繩子的有效股數n=2,
則滑輪組的機械效率:
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%≈83.3%;
(2)其他條件相同時,增加鉤碼的個數,相當於額外功不變,增大了有用功,有用功占總功的百分比增大,滑輪組的機械效率增大.
故答案為:86.3%;增加鉤碼的個數.
❸ 如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置,鉤碼總重為6N. (1)實驗時豎直向上勻速拉動彈簧測力計,由圖
(1)實驗中測拉力時,應在動滑輪下掛上鉤碼,線繩的自由端掛在測力計的掛鉤回上,手握測力計面板使重答物勻速上升,讀出測力計在移動時的示數為2.4N;
(2)使用滑輪組時,做的額外功不變,增加鉤碼的重,增大了有用功,則有用功占總功的比例增大,也就是機械效率變大.
故答案為:2.4N;增大.
❹ 如圖所示為「測量滑輪組機械效率」的實驗裝置,鉤碼總重6N,彈簧測力豎直向上勻速拉動細繩時的示數如圖所
(1)圖中彈簧測力計的分度值為0.2N,則其示數為2.4N,即拉力為F=2.4N;
(2)∵上升高內度h=0.3m,時間t=3s,
∴根據速度公式得:容v=
=
=0.1m/s;
(3)由圖可知:n=3
拉力移動距離s=nh=3×0.3m=0.9m,
拉力做的總功為W
總=Fs=2.4N×0.9m=2.16J;
拉力的功率為P=
=
=0.72W;
(4)拉力做的有用功為W
有用=Gh=6N×0.3m=1.8J;
滑輪組機械效率為η=
×100%=
×100%≈83.3%;
(4)由機械效率公式η=
可知,在原來的鉤碼下再增掛兩個鉤碼,相當於增加了有用功而額外功不變,有用功與總功的比值增大,所以機械效率增加.
答:(1)彈簧測力計對細繩的拉力為2.4N;
(2)鉤碼上升的速度為0.1m/s;
(3)彈簧測力計拉力做功的功率為0.72W;
(4)該滑輪組的機械效率為83.3%;
(5)在原來的鉤碼下再增掛兩個鉤碼,該滑輪組的機械效率將增加.
❺ 如圖所示,此圖為「測量滑輪組機械效率」的實驗裝置,鉤碼總質量為0.6kg,小明用2.4N的拉力豎直向上勻速
解答:已知:鉤碼總質量為m=0.6kg,拉力F=2.4N,g=10N/kg,時間t=2s,高度=0.1m,鉤碼總重G′=12N
求:(1)拉力做功的功率P=?;滑輪組的機械效率η=?;(2)第二次滑輪組的機械效率η′=?
解:(1)由滑輪組結構得出承擔物重的繩子股數n=3,則s=3h=3×0.1m=0.3m;
此時拉力做的功是:W總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J;
故此時的功率是:P=
=
=0.36W;
此時鉤碼的重力是:G=mg=0.6kg×10N/kg=6N,
故有用功是:W
有=Gh=6N×0.1m=0.6J,
故此時的機械效率是:η=
×100%=
×100%≈83.3%;
(2)在不計繩重和摩擦的情況下,F=
(G+G
動),
∴動滑輪的重力是:
G
動=3F-G=3×2.4N-6N=1.2N,
此時滑輪組的機械效率為:
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%≈90.9%.
答:(1)小明拉力做功的功率0.36W;該滑輪組的機械效率是83.3%;(2)當鉤碼總重力為12N時,該滑輪組的機械效率90.9%.
❻ 小明在測量滑輪組機械效率的實驗中,所用裝置如圖所示,實驗中每個鉤碼重2N,測得的數據如下表: 物理
(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應盡量豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數;
(2)η=
×100%=
×100%=
×100%=74%
由表格中數據知,h=0.1m,s=0.3m,可知由3段繩子承擔物重,所以:
F=
(G
物+G
動),則:
G
動=3F-G
物=1.8N×3-4N=1.4N;
(3)第二次實驗,h=0.1m,s=0.3m,可知由3段繩子承擔物重,而被提升的物重為6N,所以是用b滑輪組做的實驗;
第4次實驗,h=0.2m,s=1.0m,可知由5段繩子承擔物重,而被提升的物重為4N,所以是用c滑輪組做的實驗;
(4)第1、2次實驗數據,使用同一滑輪組,被提升的物重越大,機械效率越高,可知使用同一滑輪組增加物重可以提高滑輪組的機械效率;
第1、3次實驗數據,使用不同的滑輪組,動滑輪個數越多,滑輪組的機械效率越低,可知使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率越小;
(5)第3、4次實驗數據,使用同一滑輪組提升相同的物重,物體被提升的高度不同,機械效率相同,可知滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關.
故答案為:(1)勻速;(2)74%;1.4;(3)b;c;(4)增加物重;越小;(5)無關.
❼ 如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置,每個鉤碼重1N.(1)實驗時要豎直向上______拉動彈簧測力計,由圖
(1)實驗來中要豎直向上源勻速拉動彈簧測力計,彈簧測力計示數不變,便於讀數;
彈簧測力計的分度值是0.2N,所以拉力大小是1.2N.
動滑輪和鉤碼有三段繩子承擔,因此鉤碼上升的高度h=
s=
×15cm=5cm;
該滑輪組提升的鉤碼有3個,所以鉤碼重G=3×1N=3N,
該滑輪組的機械效率:
η=
=
=
=
=83.3%.
(2)若僅減少鉤碼的個數,所做的有用功減小,而額外功不變,所以有用功占總功的比值減小,所以滑輪組的機械效率減小.
故答案為:(1)勻速;1.2;5;83.3%;(2)減小.
❽ 如圖所示為測量滑輪組機械效率的實驗裝置,每個鉤碼重1N.實驗時要豎直向上拉動彈簧測力計,彈簧測力計的
(1)由上面的分析知:彈簧測力計的示數是1.2N. (2)滑輪組的機械效率跟提起的物重有關,提起的物體越重,機械效率越高. 故答案為:1.20;增大 |
❾ 如圖所示是測量滑輪組機械效率的實驗裝置,鉤碼總重為6N
(1)若鉤碼上升的高度為10cm,有用功為(0.6J)
W有用=Gh=6N
x
0.1m=0.6J
(2)機械效率為(83.3%)S=3h=3
x
0.1m=0.3m
W總內=FS=2.4N
x
0.3m=0.72J
η=
W有用
/
W總=0.6J/0.72J=83.3%
(3)若減少鉤碼個數容,該滑輪組的機械效率將減少
過程:
(1)
W有用=Gh=6N
x
0.1m=0.6J
(2)S=3h=3
x
0.1m=0.3m
W總=FS=2.4N
x
0.3m=0.72J
η=
W有用
/
W總=0.6J/0.72J=83.3%
(3)因為對鉤碼做的功才是有用功,對動滑輪做的功是額外功,在減少鉤碼後,有用功相少減少,所以機械效率將減少