《探究滑車架的機械效率》一、實驗探究題(本大題共15小題,共90.0在“探究什么誘因影響滑車架的機械效率”的實驗中,某小組借助如圖A所示裝置測得了四組數據,如表所示.試驗次鉤碼上升的高度h/cm測力計的示測力計聯通的距離s/cm1.2151..2301)前三次實驗中,第次實驗數據顯著出現錯誤測滑輪組機械效率的實驗,應該剔除.(2)第四次實驗中,有用功是,滑車架的機械效率為(3)該小組設計這四次實驗的目的是為了探究滑車架的機械效率與的關系.(4)小紅在以上實驗的基礎上多使用一個滑輪也做了實驗測滑輪組機械效率的實驗,如圖B所示.小紅多使用一個滑輪,目的是為了當兩位朋友使用各自的滑車架提高同一重物時,若忽視繩重及磨擦,它們的機械效率(填“相同”或“不相同”),理由是:在“探究影響滑車架機械效率的誘因”實驗中,某實驗小組用如圖所示的同一滑車架提高不同鉤碼的方式,分別做了甲、乙、丙3組實驗,實驗數據記錄如下:鉤碼上升/cm的距離/cm彈簧測力計彈簧稱上升的距離/cm機械效率1566.7%1..3%(1)實驗操作中應帶動彈簧測力計;(2)進行第2次檢測時,滑車架的機械效率約為;(3)進行第3次檢測時,彈簧測力計示數為,讀數時彈簧測力計(選填“應該”或“不應當”)處于靜止狀態。
(4)剖析三次實驗數據,得出推論是:滑車架的機械效率與有關。某小組在“測滑車架機械效率的實驗”中得到的數據如表所示,實驗裝置如圖所示。(1)實驗中應沿豎直方向平緩帶動彈簧測力計。(2)小組同事發覺實驗過程中邊帶動邊讀數,彈簧測力計示數不穩定,應當靜止讀數,你覺得他的看法(選填“正確”或“不正確”),由于他沒有考慮到對滑車架機械效率的影響。(3)用丁圖裝置進行實驗,得出表中第4次實驗數據,請將表中的兩個數據填寫完整。(4)通過比較兩次實驗數據得出推論:使用同一滑車架提高同一重物時,滑車架的機械效率與繩子段數無關(填實驗次數的序號)(5)通過比較兩次實驗數據得出推論:同一滑車架提高重物時,物重越大,滑車架的機械效率越高。(填實驗次數的序號)(6)通過比較3、4兩次實驗數據可得出推論:實驗次數鉤碼重量繩端拉力F/N繩端聯通距0.12.70.274%0.11.80.374%0.13.10.386%0.12.5某小組在做“測量滑車架機械效率”的實驗時,用如圖所示的兩個裝置進行了實驗,得到的數據如下表所示.實驗次數繩端拉力F/N繩端聯通距0.11.80.374.1%0.11.60.40.11.8次實驗是用(選填“甲”或“乙”)圖所示裝置做的.(2)請你估算出第2次實驗的機械效率(不須要填寫第2次實驗的表格).(3)完成第3次實驗的實驗表格填寫(不須要寫過程).在“探究滑車架的機械效率”時,小林借助滑車架進行了4次檢測,測得數據如下表:實驗次數動滑輪繩端聯通距離s/m滑車架的機械效率η/%0.10.70.347.60.20.70.647.60.11.10.360.6(1)依照表中數據在圖上用筆劃線取代細繩組裝滑車架(2)實驗中應沿豎直方向帶動彈簧測力計,使鉤碼緩緩上升;(3)表格中編號處數據應為;組數據可知,同一滑車架的機械效率與無關;(5)比較第1、3次實驗數據可得出推論:使用同一滑車架,重物越重,機械效率(選填“越高”、“不變”或“越低”)。
在“測量滑車架的機械效率”實驗中,小麗用同一滑車架提高不同的物體,如圖甲、乙所示,實驗數據記錄如下:實驗次數物體重力/N提高高度/m拉力/N繩端聯通的距離/m機械效率η0.12.00.350%(1)實驗中要豎直向下帶動彈簧測力計,使物體下降。(2)圖乙中彈簧測力計的示數為,表格中處數據應為%。(3)如圖丙所示,將滑車架換一種繞繩方式,不計磨擦及繩重,提高相同的物體時,滑車架的機械效率(選填“變大”、“不變”或“變小”)。某小組在“測滑車架機械效率的實驗”中得到的數據如表所示,實驗裝置如圖所示。(1)實驗中應沿豎直方向平緩帶動彈簧測力計。(2)小組同事發覺實驗過程中邊帶動邊讀數,彈簧測力計示數不穩定,應當靜止讀數,你覺得他的看法(選填“正確”或“不正確”),由于她沒有考慮到對滑車架機械效率的影響。(3)用丁圖裝置進行實驗,得出表中第4次實驗數據,請將表中的兩個數據填寫完整。(4)通過比較兩次實驗數據得出推論:使用同一滑車架提高同一重物時,滑車架的機械效率與繩子段數無關(填實驗次數的序號)(5)通過比較兩次實驗數據得出推論:同一滑車架提高重物時,物重越大,滑車架的機械效率越高。
(填實驗次數的序號)(6)通過比較3、4兩次實驗數據可得出推論:實驗次數鉤碼重量繩端拉力F/N繩端聯通距0.12.70.274%0.11.80.374%0.13.10.386%0.12.5朋友們在探究“影響滑車架機械效率高低的誘因”時提出了下述假定:滑車架機械效率高低可能與動滑輪重有關;滑車架機械效率高低可能與被提物重有關;滑車架機械效率高低可能與物體提高高度有關;一位朋友設計了如圖所示的三個滑車架,并將所測實驗數據填入表:實驗次數動滑輪重/N動力/N機械效率(1)在表中填上三次實驗的機械效率。(2)按照實驗和(選填、、)可知,滑車架機械效率高低與被提物重有關;(3)通過實驗可以發覺,不同滑車架提高相同重物時,動滑輪越重,機械效率越(4)要研究滑車架機械效率高低是否與物體提高高度有關,應當選用(填“同一”或“不同”)滑車架,提高(填“相同”或“不同”)的高度去研究。圖甲是某學習小組“測量滑車架的機械效率”的示意圖。用彈簧測力計豎直向下帶動繩子自由端,將重為4.5N的物體從A位置提高到A′位置,同時彈簧測位置上升到B′位置,在這個過程中,彈簧測力計的示數如圖乙所示。
請你依據她們做的實驗完成下述問題:(1)物體提高的高度是,拉力是,該滑車架的機械效率η=;(2)若在圖甲裝置的基礎上,降低一個動滑輪,改為圖丙所示的裝置,提高同一物體,則滑車架的機械效率(選填“變大”、“變小”或“不變”)。10.在日常生活和工農業生產中,增強機械效率有著重要的意義。增強機械效率,要從研究影響機械效率的誘因出發,尋求辦法。(1)為了探究影響機械效率的誘因,小明選定了大小相同的滑輪,借助圖甲和圖乙裝置進行實驗,并把數據整理記錄在下表中。實驗次數滑輪材質有用功W有用/J拉力繩端聯通的距離s/m0.10.10.60.30.1856%0.10.21.00.30.367%0.20.41.00.60.667%0.20.40.80.60.4883%0.20.42.10.20.4295%比較1兩次實驗發覺:在所用滑車架一定時,提高的鉤碼,機械效率越高。比較3兩次實驗發覺:滑車架的機械效率還與有關。比較兩次實驗發覺:在所用滑車架一定時,機械效率與提高鉤碼的高度無次實驗室借助了圖的裝置完成的,判定根據是。
借助圖甲的裝置,把重4N的物體用2.5N的拉力迅速拉起,滑車架的機械效率為。可見若果沒有刻度尺,只有測力計,也可以檢測出滑車架的機械效率。(2)小明借助圖丙裝置實驗發覺:斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和磨擦有關,與物重無關。保持斜面傾斜程度不變,可以采用的方式減少磨擦,進而提升斜面的機械效率。(3)實驗表明:額外功越小,總功越接近有用功:進一步推理得出:假定沒有額內功,總功等于有用功;可見使用任何機械都。下述數學規律的得出運用了這些研究方式的是。A、焦耳定理B、牛頓第一定理C、阿基米德原理D、歐姆定理11.某實驗小組在“測滑車架機械效率”的實驗中得到的數據如下表所示,第1、2、30.10.20.90.30.2774.1%0.10.41.60.30.4883.3%0.11.10.50.551)比較第1次實驗和第2次實驗,可得推論:使用同樣的滑車架,提起的鉤碼越重,滑車架的機械效率越.次實驗中動滑輪個數比第2次實驗多,動滑輪自重減小,對動滑輪所做的額外功(選填“增大”或“減小”),因此,由第2、3次實驗可知:滑車架的機械效率與有關.(4)綜合上述推論,增強機械效率的方式有減小有用功,額外功(選填“增大”或“減小”).12.在“測滑車架機械效率”的實驗中,用同一滑車架進行了兩次實驗,實驗數據如下表所示。(g取10N/kg)序號鉤碼上升的高度h/cm拉力F/N彈簧測力計聯通的距離S/cm0.625