——————精品——————核心考点:【提出问题】对同一滑车架装置,机械效率是否不变【猜想与假定】同一滑车架的机械效率可能与被提高物体物重有关【设计与进行实验】1•实验器材:弹簧测力计、刻度尺、细绳、动滑轮、定滑轮、钩码若干;W2•实验原理:耳=矿;总3.实验步骤:安装好滑车架,记下钩码和弹簧测力计的位置;平缓匀速带动弹簧测力计测量动滑轮的机械效率,使钩码G下降,用刻度尺检测钩码上升的高度h动的距离s,填入表中;算出怜、,填入表格中;改变钩码数目,重做两次实验,并将检测数据填入表中。数据记录钩码所受提高咼有用功拉力绳端联通1.50.40.60.71.20.8471%0.41.21.21.21.4483%4.50.41.81.81.22.0488%【分析和论证】由1、2、3次实验可知,提高的钩码重力降低时,有用功降低,额外功基本不变(克服WW磨擦力及动滑轮重力做的功基本不变),由耳=有=有可知,机械效率会减小。WW+W总有额【实验推论】同一滑车架的机械效率与被提高的物重有关,物重越大,机械效率越高。【实验方式】控制变量法的应用探究滑车架的机械效率与所吊的重物重力之间的关系(控制绕线形式相同,改变滑车架所吊钩码的数目);探究滑车架的机械效率与动滑轮重力大小的关系(控制滑车架所吊钩码的数目相同测量动滑轮的机械效率,改变动滑轮数目或换重力不同的动滑轮);滑车架的机械效率与物体被提高的高度的关系(控制同一滑车架的绕线形式相同,所提钩码重力相同,改变钩码上升的高度)。
【交流与讨论】(1)检测拉力大小的原理:用弹簧测力计沿竖直方向匀速带动绳子目的(减少磨擦造成的偏差),此时拉力大小等于弹簧测力计的示数;(2)承当重物绳子段数的判定:与动滑轮联接的段数即为承当重物绳子的段数;(3)滑车架机械效率的影响诱因:物体的重力、动滑轮重力、绳子与滑轮之间的磨擦力。与绳子的绕法、绳子段数无关;(4)增强机械效率的方式降低物重、减小动滑轮重力、减小机械间的磨擦。(5)弹簧测力计静止时读数的剖析:所测拉力偏小,机械效率偏低,说明滑车架的机械效率与物体的运动状态有关。(6)动滑轮重力、物重相同时所测机械效率不同的可能缘由:绳子与滑轮或滑轮与轴之间的磨擦不同。针对训练某小组在“测滑车架机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示实验次0.12.70.20.740.11.80.30.740.13.10.30.860.12.50.4不仅如图所示器材和弹簧测力计外,实验中还须要的器材是实验中应沿竖直方向平缓带动弹簧测力计。通过比较两次实验数据得出推论:同一滑车架提高重物时,物重越大,滑车架的机械效率越高。(填实验次数的序号)通过比较两次实验数据得出推论:使用同一滑车架提高同一重物时,滑车架机械效率与绳子段数无关。比较两次实验数据得出,动滑轮越重,滑车架的机械效率越。(填实验次数的序号)(8)若不计绳重及磨擦阻力,在第1、2次实验中,动滑轮重力是N。答案:刻度尺;(2)匀速;(3)不正确;磨擦力;偏大;(4)丁;80%;(5)0.8;0.93;