——————精品——————核心考點:【提出問題】對同一滑車架裝置,機械效率是否不變【猜想與假定】同一滑車架的機械效率可能與被提高物體物重有關(guān)【設(shè)計與進行實驗】1?實驗器材:彈簧測力計、刻度尺、細繩、動滑輪、定滑輪、鉤碼若干;W2?實驗原理:耳=礦;總3.實驗步驟:安裝好滑車架,記下鉤碼和彈簧測力計的位置;平緩勻速帶動彈簧測力計測量動滑輪的機械效率,使鉤碼G下降,用刻度尺檢測鉤碼上升的高度h動的距離s,填入表中;算出憐、,填入表格中;改變鉤碼數(shù)目,重做兩次實驗,并將檢測數(shù)據(jù)填入表中。數(shù)據(jù)記錄鉤碼所受提高咼有用功拉力繩端聯(lián)通1.50.40.60.71.20.8471%0.41.21.21.21.4483%4.50.41.81.81.22.0488%【分析和論證】由1、2、3次實驗可知,提高的鉤碼重力降低時,有用功降低,額外功基本不變(克服WW磨擦力及動滑輪重力做的功基本不變),由耳=有=有可知,機械效率會減小。WW+W總有額【實驗推論】同一滑車架的機械效率與被提高的物重有關(guān),物重越大,機械效率越高。【實驗方式】控制變量法的應(yīng)用探究滑車架的機械效率與所吊的重物重力之間的關(guān)系(控制繞線形式相同,改變滑車架所吊鉤碼的數(shù)目);探究滑車架的機械效率與動滑輪重力大小的關(guān)系(控制滑車架所吊鉤碼的數(shù)目相同測量動滑輪的機械效率,改變動滑輪數(shù)目或換重力不同的動滑輪);滑車架的機械效率與物體被提高的高度的關(guān)系(控制同一滑車架的繞線形式相同,所提鉤碼重力相同,改變鉤碼上升的高度)。
【交流與討論】(1)檢測拉力大小的原理:用彈簧測力計沿豎直方向勻速帶動繩子目的(減少磨擦造成的偏差),此時拉力大小等于彈簧測力計的示數(shù);(2)承當(dāng)重物繩子段數(shù)的判定:與動滑輪聯(lián)接的段數(shù)即為承當(dāng)重物繩子的段數(shù);(3)滑車架機械效率的影響誘因:物體的重力、動滑輪重力、繩子與滑輪之間的磨擦力。與繩子的繞法、繩子段數(shù)無關(guān);(4)增強機械效率的方式降低物重、減小動滑輪重力、減小機械間的磨擦。(5)彈簧測力計靜止時讀數(shù)的剖析:所測拉力偏小,機械效率偏低,說明滑車架的機械效率與物體的運動狀態(tài)有關(guān)。(6)動滑輪重力、物重相同時所測機械效率不同的可能緣由:繩子與滑輪或滑輪與軸之間的磨擦不同。針對訓(xùn)練某小組在“測滑車架機械效率的實驗”中得到的數(shù)據(jù)如表所示,實驗裝置如圖所示實驗次0.12.70.20.740.11.80.30.740.13.10.30.860.12.50.4不僅如圖所示器材和彈簧測力計外,實驗中還須要的器材是實驗中應(yīng)沿豎直方向平緩帶動彈簧測力計。通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)得出推論:同一滑車架提高重物時,物重越大,滑車架的機械效率越高。(填實驗次數(shù)的序號)通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)得出推論:使用同一滑車架提高同一重物時,滑車架機械效率與繩子段數(shù)無關(guān)。比較兩次實驗數(shù)據(jù)得出,動滑輪越重,滑車架的機械效率越。(填實驗次數(shù)的序號)(8)若不計繩重及磨擦阻力,在第1、2次實驗中,動滑輪重力是N。答案:刻度尺;(2)勻速;(3)不正確;磨擦力;偏大;(4)丁;80%;(5)0.8;0.93;