測定滑車架的機(jī)械效率1:(2019?成都)小明和小強(qiáng)在測“滑車架機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,一同事組裝好如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,她們分別記下了鉤碼和彈簧測力計(jì)的位置。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明豎直向下帶動(dòng)彈簧測力計(jì),使鉤下降,彈簧測力計(jì)讀數(shù)為0.5N;同時(shí)小強(qiáng)也用刻度尺測出鉤碼被提高的高度為10cm,以上檢測結(jié)果確切無誤,其他被測數(shù)學(xué)量和估算數(shù)據(jù)記錄如表:彈簧測力計(jì)提高的高度x/m有用功W有/J0.20.10.1100%(2)小明和小強(qiáng)通過估算得出該滑車架機(jī)械效率為100%,她們意識到出現(xiàn)了錯(cuò)誤,請你幫他倆找出錯(cuò)誤的緣由:。(3)該滑車架的機(jī)械效率實(shí)際為。(4)在實(shí)驗(yàn)中,若將鉤碼的重降低到6N,則該滑車架的機(jī)械效率將(選填“變大”、“變小”或“不變”)。2:(2019?宜昌)探究小組為探究影響滑車架的機(jī)械效率的誘因,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,數(shù)據(jù)如表所示。次數(shù)鉤碼重力提高高度(cm)有用功(J)拉力(N)1.0400.41.10.8845%1.5400.61.41.1254%2.0301.72.5401.02.01.6063%(1)請把表格中三個(gè)未完成的空補(bǔ)充完整。(2)甲朋友按照表格數(shù)據(jù)可以得出鉤碼重力逐步減小,滑車架機(jī)械效率(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
請你解釋出現(xiàn)此類現(xiàn)象的誘因(3)乙朋友進(jìn)一步研究,測出動(dòng)滑輪的質(zhì)量為100g,按照表格中的數(shù)據(jù)得出:總功總是小于有用功與克服動(dòng)滑輪重力的功之和,即:W總>W(wǎng)有+W輪,他推測還有誘因影響機(jī)械效率。(答一種誘因即可)(4)丙朋友估算出每一組總功與有用功和克服動(dòng)滑輪重力的功的差值W=W組的數(shù)據(jù),發(fā)覺重物的重力越大,差值W(選“越大”、“越小”或“不變”),請你借助所學(xué)知識對此做出解釋3:(2019?莊河)如圖是智慧小組“測滑車架的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置。測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體上升高度h/m拉力F/N繩端聯(lián)通距離0.10.60.355.6%0.11.00.366.7%0.11.80.3(1)實(shí)驗(yàn)過程中,應(yīng)豎直向下帶動(dòng)彈簧測力計(jì)。(2)第三次實(shí)驗(yàn)中滑車架的機(jī)械效率是。(3)剖析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,同一滑車架,物重,滑車架的機(jī)械效率越高。(4)若在第三次實(shí)驗(yàn)中,物體上升的速率為0.1m/s,則拉力F的功率為(5)創(chuàng)新小組也借助重為1N、2N、4N的物體進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),每次測得的機(jī)械效率均小于智慧小組的檢測值,則創(chuàng)新小組檢測值偏大的誘因可能是。
(填字母)A.測拉力時(shí),彈簧測力計(jì)未調(diào)零,表針指在零刻度線下方B.彈簧測力計(jì)每次帶動(dòng)物體時(shí)均加速上升C.所使用的動(dòng)滑輪的重力大于智慧小組4:(2019?成都)在“測量滑車架機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,某組朋友選擇了如圖所示的兩種滑車架進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),記錄的實(shí)驗(yàn)效據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼上升高度H/cm拉力繩端聯(lián)通距離S/cm機(jī)械效率0..5100.83062.5%0.5100.54025.0%1.5100.74053.6%(1)依照表中數(shù)據(jù)可以判別出第一次實(shí)驗(yàn)所選擇的是(選填“甲”或“乙”)滑車架。(2)在第一次實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)帶動(dòng)滑輻條時(shí),彈簧測力計(jì)示數(shù)如圖丙所示,拉力F為;該次實(shí)驗(yàn)滑車架的機(jī)械效率是(估算結(jié)果精確到0.1%)。(3)機(jī)械效率是機(jī)械性能優(yōu)劣的重要標(biāo)志結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際,剖析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,下述增強(qiáng)機(jī)械效率的舉措不可行的是(選填符號)A.降低所提物重B.減少機(jī)械自重C.機(jī)械加潤滑油D.降低重物上升高度5:(2018?山東)圖甲是某學(xué)習(xí)小組“測量滑車架的機(jī)械效率”的示意圖。用彈簧測力計(jì)豎直向下帶動(dòng)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(shí)彈簧測力計(jì)從圖中的B位置上升到B′位置,在這個(gè)過程中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示。
請你依據(jù)她們做的實(shí)驗(yàn)完成下述問題:(1)物體提高的高度是cm,拉力是N,該滑車架的機(jī)械效率η=填“變大”、“變小”或“不變”)。6:(2018?濰坊)檢測滑車架的機(jī)械效率:步驟如圖所示為檢測某滑車架機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)序號3中的機(jī)械效率η=裝置圖表格實(shí)驗(yàn)序號鉤碼重量G/N鉤碼上升高度繩端拉力F/N繩端聯(lián)通距離s/m機(jī)械效率η0.11.80.374%0.13.10.386%0.12.50.4推論通過比較(填實(shí)驗(yàn)序號)兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出推論:同一滑車架提高重物時(shí),物重越大,滑車架的機(jī)械效率越高。通過比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出推論:不同滑車架提高相同重物時(shí),動(dòng)滑輪越重,滑車架的機(jī)械效率問題討論實(shí)驗(yàn)過程中邊帶動(dòng)邊讀數(shù),彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,有同事覺得應(yīng)靜止時(shí)讀數(shù)。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(jī)械效率的影響。7:(2018?長春)某小組在“測滑車架機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向平緩帶動(dòng)彈簧測力計(jì).(2)小組同事發(fā)覺實(shí)驗(yàn)過程中邊帶動(dòng)邊讀數(shù),彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,應(yīng)當(dāng)靜止讀數(shù),你覺得他的看法“正確”或“不正確”),由于她沒有考慮到對滑車架機(jī)械效率的影響.(3)用丁圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出表中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請將表中的兩個(gè)數(shù)據(jù)填寫完整.(4)通過比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出推論:使用同一滑車架提高同一重物時(shí),滑車架的機(jī)械效率與繩子段數(shù)無關(guān)(填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號)(5)通過比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出推論:同一滑車架提高重物時(shí),物重越大,滑車架的機(jī)械效率越高.(填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號)(6)通過比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出推論:實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重量G/N鉤碼上升高繩端拉力F/N繩端聯(lián)通距0.12.70.274%0.11.80.374%0.13.10.386%0.12.58:(2018?西安)小馬和小李設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示兩種滑車架來提高同一重物,在討論滑車架機(jī)械效率時(shí)三人形成了分歧測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn),小馬覺得:“甲滑車架的動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)少,機(jī)械效率高”;小李卻覺得:“乙滑車架更省力,機(jī)械效率高”。
三人誰也勸說不了誰,于是決定進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜測是否正確。(所用每位滑輪的重相同,繩重和磨擦忽視不計(jì)),她們在實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表所示:(1)依據(jù)所測數(shù)據(jù),請估算一個(gè)動(dòng)滑輪的重力是N,甲滑車架的機(jī)械效率是(2)由計(jì)結(jié)果可以確定的說法是正確的,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了影響滑車架機(jī)械效率的誘因是,由此可知,可采的方式來提升滑車架的機(jī)械效率。(3)隨即小馬又設(shè)計(jì)了一個(gè)方案,如圖丙所示,你覺得和圖甲裝置對比,在提高同一重物時(shí),裝置丙的機(jī)械效率(選填“大于”“等于”或“小于”)裝置的機(jī)械效率。9.下邊是小明和小紅的“測量滑車架的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)名稱:檢測滑車架的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)步驟:(1)觀察彈簧測力計(jì)的阻值、零刻度線和(2)如圖1所示,檢測物體G所受的重力為(3)如圖2所示,實(shí)驗(yàn)過程中,帶動(dòng)彈簧測力計(jì)并讀出拉力F的數(shù)值,用測出的物體G上升的高度h和彈簧測力計(jì)聯(lián)通的距離s,將數(shù)據(jù)填入表格。按照表格中的數(shù)據(jù),可以曉得她們選用的滑輻條是(4)僅改變重物G上升的高度,重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn),記錄并估算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄:實(shí)驗(yàn)次物體上升高度h/cm拉力F/N彈簧測力計(jì)移機(jī)動(dòng)的距離s/cm機(jī)械效率η5.001.8015.0085.2%8.001.7724.0086.6.001.7530.0087.6%實(shí)驗(yàn)推論:滑車架的機(jī)械效率與所提高物體的高度有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)討論與交流小明和小紅的實(shí)驗(yàn)推論:(選填“科學(xué)”或“不科學(xué)”);請說明你的理由。小明覺得提高的物重會(huì)影響該滑車架的機(jī)械效率,建議進(jìn)一步探究:改變,重復(fù)實(shí)驗(yàn)(3)步驟,估算出機(jī)械效率進(jìn)行比較剖析。(5)小明在實(shí)驗(yàn)探究過程中,改變不同的化學(xué)量,得出多組數(shù)據(jù)的目的是。參考答案1:(2019?成都)小明和小強(qiáng)在測“滑車架機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,一同事組裝好如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置,她們分別記下了鉤碼和彈簧測力計(jì)的位置。(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),小明豎直向下帶動(dòng)彈簧測力計(jì),使鉤下降,彈簧測力計(jì)讀數(shù)為0.5N;同時(shí)小強(qiáng)也用刻度尺測出鉤碼被提高的高度為10cm測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn),以上檢測結(jié)果確切無誤,其他被測數(shù)學(xué)量和估算數(shù)據(jù)記錄如表:0.20.10.1100%(2)小明和小強(qiáng)通過估算得出該滑車架機(jī)械效率為100%,她們意識到出現(xiàn)了錯(cuò)誤,請你幫他倆找出錯(cuò)誤的緣由:。(3)該滑車架的機(jī)械效率實(shí)際為。(4)在實(shí)驗(yàn)中,若將鉤碼的重降低到6N,則該滑車架的機(jī)械效率將(選填“變大”、“變小”或“不變”)。【答案】(1)勻速;(2)繩子自由端聯(lián)通的距離應(yīng)當(dāng)是0.3m,不等于0.2m;(3)66.7%;(4)變大。
【解析】(1)小明在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)豎直向下勻速帶動(dòng)彈簧測力計(jì),此時(shí)繩子的拉力等于測力計(jì)示數(shù)。(2)由圖示滑車架可知,滑車架承重繩子的有效股數(shù)n=3;已知鉤碼上升高度h=0.1m,則測力計(jì)聯(lián)通距離:s=nh=30.1m=0.3m,由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,測力計(jì)聯(lián)通距離為0.2m,測力計(jì)聯(lián)通距離錯(cuò)誤,進(jìn)而造成滑車架效率錯(cuò)誤。(3)滑車架的機(jī)械效率:η=100%=100%=100%66.7%。(4)提高的鉤碼重降低到6N,有用功降低,有用功在總功中的比重減小,則該滑車架的機(jī)械效率將變大。2:(2019?宜昌)探究小組為探究影響滑車架的機(jī)械效率的誘因,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,數(shù)據(jù)如表所示。次數(shù)鉤碼重力提高高度(cm)有用功1.0400.41.10.8845%1.5400.61.41.1254%2.0301.72.5401.02.01.6063%(1)請把表格中三個(gè)未完成的空補(bǔ)充完整。(2)甲朋友按照表格數(shù)據(jù)可以得出鉤碼重力逐步減小,滑車架機(jī)械效率(選填“增大”、“減小”或“不變”)。請