在探究“滑轮组机械效率”的实验中:
(1)下列实验器材中一定要选用的是哪几个:________(填仪器前的序号).
A.钩码; B.弹簧测力计; C.刻度尺; D.细绳
(2)请你根据表中数据,在方框中设计出实验中滑轮组的绕线,并填好下表中的空格:
| 次数 | 钩码重G/N | 钩码上升的高度h/m | 拉力F/N | 细线自由端移动的距离s/m | 机械效率η/% |
| 1 | 1.0 | 0.2 | 0.8 | 0.4 | |
| 2 | 3.0 | 0.3 | 2 | 0.6 | 75 |
试题答案
解:(1)由滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n的大小,根据η====可知,只要用弹簧测力计测出钩码重和拉力大小,即可计算滑轮组的机械效率,所以一定要选用的仪器有:钩码、弹簧测力计、细绳,即:A、B、D;
(2)由表中数据可知,s=2h,所以承担物重的绳子股数n=2,滑轮组的绕法如图所示,
实验1中:
η======62.5%;
(3)使用同样的滑轮组,做的额外功相同,增加提升的物重,做的有用功越多,有用功占总功的比值越大,机械效率越大.
故答案为:(1)ABD;(2)滑轮组结构如图所示,62.5%;(3)增加提升的物重.
试题解析
(1)根据滑轮组的结构可得承担物重的绳子股数n,测量出钩码重和拉力大小,利用效率公式η====求滑轮组的机械效率;据此选择仪器;
(2)从物体上升高度与绳端移动距离之间的关系s=nh,承担物重的绳子股数n,从而确定滑轮组的绕法.
(3)影响滑轮组机械效率的因素:物体重、动滑轮重.如果动滑轮重不变,物体越重,机械效率越高;如果物体重不变,动滑轮越重,机械效率越低.
点评:本题考查了机械效率的计算及应用、影响滑轮组机械效率的因素.本题关键:一是知道滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关,二是由表中数据s=nh得出承担物重的绳子股数n.
