某实验小组在探究滑轮组的机械效率时,测得的数据如下表:实验次数

题目

某实验小组在探究滑轮组的机械效率时,测得的数据如下表:
实验次数 动滑轮重G/N 钩码重
G/N
钩码上升高度
h/m
动力
F/N
动力作用点移动距离S/m 滑轮组的机械效率η
1 0.53 1 0.1 0.7 0.3 47.6%
2 2 0.1 1.1 0.3
3 4 0.1 2 0.3 66.6%
(1)实验中要正确测量动力大小,应沿竖直方向______拉动弹簧测力计.
(2)请你帮助计算出第二次实验的滑轮组的机械效率______.
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了______(填字母)
A.减小摩擦                       B.多次测量取平均值减小误差
C.获得多组数据归纳出物理规律
(4)分析实验表格数据,可以得出的结论:同一滑轮组提升的物体变重时,滑轮组的机械效率就变______.

所属题型:问答题 试题难度系数:中档

答案

(1)用滑轮组竖直拉动物体时,拉力要匀速竖直拉动.
(2)机械效率η=
W
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
2N×0.1m
1.1N×0.3m
×100%≈60.6%.
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,是为了进行多次测量,获得多组数据,总结实验规律,使实验结论具有普遍性.
(4)由表格数据知,同一滑轮组,提起的物体越重,机械效率越高.
故答案为:(1)匀速;60.6%;(3)C;(4)高.

考点梳理

初中二年级物理试题“某实验小组在探究滑轮组的机械效率时,测得的数据如下表:实验次数”旨在考查同学们对 滑轮(组)的机械效率 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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  • 滑轮(组)的机械效率

考点名称:滑轮(组)的机械效率

滑轮组的机械效率:

滑轮组的机械效率

测量滑轮组的机械效率:

①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组

②原理:测量滑轮组的机械效率

③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。

提高滑轮组机械效率的方法:

1.影响滑轮组机械效率的因素

滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率:

滑轮机械效率公式

若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为

滑轮机械效率公式

讨论这个表达式可知,对于同一滑轮组(G’一定),提升重物越重,滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时,动滑轮越少、越轻的滑轮组,机械效率越高。

2.提高滑轮组机械效率的方法

(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,或减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减小额外功,提高效率。

(2)增大有用功在总功中所占的比例,在额外功不变的情况下,增大有用功的大小。

(3)换用最简单的机械。

滑轮组机械效率有关因素:

1、被提物体的重量,G越大,机械效率越高。

2、滑轮自重,滑轮组如果越多,虽然省力但是无用功多,机械效率越小。

3、绳与滑轮之间的摩擦。

无关因素:1、绕线方式,2、物体被提高的距离,3、提物体的速度。