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测动滑轮机械效率装置图

发布时间:2021-03-02 15:25:00

A. 用图所示的实验装置测定动滑轮机械效率,滑轮下面挂着一个钩码

砝码上升抄10cm(暂且假设那个尺子的单位为cm),那测力器移动距离为10*2=20cm,所做的功为20cm*0.6N=12cmN=0.12Nm
而实际砝码重力势能增加1N*10cm=10cmN
所以机械效率是10/12=83.33333%

B. 如图是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m,不计绳重及滑轮

从图可知,动滑轮由3段承担;
(1)由图可知,弹簧测力计的分度值是0.5N,指针指内在20N到容30N之间,所以小明所用的拉力F=25N,
则拉力移动的距离为:s=3h=3×0.4m=1.2m,
拉力做的总功为:W=Fs=25N×1.2m=5J;
(2)额外功W=W-W有用=5J-2.4J=2.6J;
(3)滑轮组机械效率为:η=

W有用
W总
=
2.4J
5J
=48%.
答:(1)小明所用拉力做的功是5J;
(2)小明需要做的额外功是2.6J;
(3)该滑轮组的机械效率是48%.

C. 请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测动滑轮的机械效率,请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。

(1)将弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计测出钩码所受到的重力G,并记录到实验数据记录表中。(或用调好的弹簧测力计测出钩码所受到的重力G,并记录在表格中。)
(2)按示意图组装实验器材。
(3)用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,使弹簧测力计从图中的位置A'匀速竖直上升到位置B',钩码从位置A匀速上升到位置B。用弹簧测力计测出绳子自由端受到的拉力F,用刻度尺测出AB间的距离h,A'B'间的距离s,将F、s和h的数值记录到实验数据记录表中。
(4)根据

D. 如图甲所示,是测动滑轮机械效率的示意图。它用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质量为200g的钩码从A位置匀

(1) 1.6 。(2) 10。 (3) 0.32。(4) 62.5%。

E. 如图甲,是测量动滑轮机械效率的示意图.用弹簧测力计拉动绳子的自由端,将质量为480g的重物从A位置匀速


(1)弹簧测力计的示数:3N+0.2N=3.2N,所以拉力F=3.2N;
弹簧测力计上升的高度:s=45.0cm-25.0cm=20.0cm=0.2m;
拉力做的功:W=Fs=3.2N×0.2m=0.64J;
(2)物体专上升的距离h=10.0cm-0.0cm=10.0cm=0.1m,
W有属=mgh=0.48kg×10N/kg×0.1m=0.48J,
动滑轮的机械效率:η=

W有
W总
×100%=
0.48J
0.64J
×100%=75%.
故答案为:(1)0.64;(2)75%.

F. 在测量滑轮组机械效率的试验中,用一个定滑轮和一个动滑轮来完成实验.(1)完成实验装置图,保证拉力沿

(1)用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,绳子自由端的拉力向上,所以绳子由动专滑轮绕起属,如图所示:

4N
3×2N
×100%≈66.7%.
(4)造成机械效率达不到100%的原因有动滑轮的自重、绳子的自重、绳子与滑轮间的摩擦等.
(5)表格内容包括实验次数、物重、物体上升的高度、拉力、自由端移动的距离、有用功、总功以及机械效率,表格如下:
实验次数物重G/N物体上升的高度h/m拉力F/N绳子自由端移动距离s/m有用功W/J总功W/J机械效率η
1
2
3
故答案为:(2)匀速;弹簧测力计示数;物体上升的高度;弹簧测力计移动的距离;(3)66.7%;(4)动滑轮及绳子所受重力;绳子与滑轮间的摩擦.

G. (2011房山区二模)如图甲所示,是测动滑轮机械效率的示意图.它用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质量为2

(1)弹簧来测力计的示数为1N+0.2N×源3=1.6N;
(2)钩码上升的距离为图中A到B的距离,为10cm;
(3)拉力F做的功W总=Fs=1.6N×0.2m=0.32J;
(4)滑轮组的机械效率η=

W有
W总
=
Gh
Fs
=
0.2kg×10N/kg×0.1m
0.32J
=62.5%.
故答案为:(1)1.6;(2)10;(3)0.32;(4)62.5%.

H. 如图所示是小华同学“测动滑轮机械效率”的实验装置.(1)他提起钩码时注意保持测力计______移动,测得

(1)实验时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的物体缓慢上升;
(2)根据内研究动滑轮特点的容实验要求,需要测量和记录的物理量有:钩码重G/N,钩码升高高度h/m,测力计示数F/N,测力计移动的距离s/m.
因为利用动滑轮匀速提升物体时,动滑轮是由两股绳子承担,s=2h,所以s=2×0.2m=0.4m.
(3)实际在实验时,动滑轮自身的重量、动滑轮与绳子之间存在摩檫阻力等,都会影响实验的结果,
所以拉力大小并不等于钩码重力的一半的原因是:动滑轮自身受到重力.
(4)对于装置一定的动滑轮提升相同的重物时,因为s=2h,所以机械效率η=

W有用
W总
=
Gh
Fs
=
Gh
G2h
=
G
2F
,所以机械效率与提升的高度无关,保持不变.
故答案为:(1)匀速竖直;(2)测力计移动的距离s/m;0.4;(3)动滑轮自身受到重力;(4)不变.

I. 如图是测滑轮组的机械效率的装置图.用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重为6N钩码从A位置匀速提升到B位置,

(1)由图可知,s=15cm=0.15m,h=5cm=0.05m,
拉力做功:W=Fs=2.5N×0.15m=0.375J,
(2)有用功:W=Gh=6N×0.05m=0.3J,
滑轮组的机械效率:η=

W有用
W总
×100%=
0.3J
0.375J
×100%=80%;
(2)整个滑轮组保持不变,即额外功不变.因为对重物做的功为有用功,减小钩码的个数,即减小了有用功,机械效率就会减小.
故答案为:(1)0.375;(2)80%;(3)减小.

J. 图甲是小磊测动滑轮的机械效率的示意图.他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质量为200g的钩码从A位置匀速

(1)由图知,测力复计的分度值为制0.2N,示数为1.2N;
刻度尺的分度值为1cm,所以B的刻度为10.0cm,即钩码上升的距离为0.1m;
A′的刻度为15.0cm,B′的刻度为45.0cm,则绳端上升的高度为0.2m;
则W=Fs=1.2N×20×10-2m=0.24J
W有用=Gh=mgh=0.2g×10N/kg×10×10-2m=0.2J
η=

W有用
W总
×100%=
Gh
Fs
×100%=
0.2J
0.24J
×100%=83.3%;
具体内容如下表所示:
物体提高的高度/m 绳子自由端的拉力/N 有用功/J 总功/J 机械效率
0.1 1.2 0.2 0.24 83.3%
(2)由F=
1
2
(G+G)可得,动滑轮的重力:G=2F-G=2×1.2N-0.2kg×10N/kg=0.4N;
(3)若想提高动滑轮的效率,在其它条件一定时,可以通过增加物重的方法提高机械效率.
故答案为:(1)0.1;1.2;0.2;1.24;83.3%;(2)0.4;(4)增大被提升物体的重力.

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