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物理必考如表是小明测一轮滑组机械效率时记录的有关数据: 项目 数据次

2024-01-19 14:59:45信息公告181

如表是小明测一轮滑组机械效率时记录的有关数据:HQM物理好资源网(原物理ok网)

  项目HQM物理好资源网(原物理ok网)

  数据HQM物理好资源网(原物理ok网)

次数

动滑轮重G/N物重G/N钩码上升高度h/m拉力F/N拉力作用点移动距离s/m滑轮组的机械效率η
10.320.11.20.355.6%
20.340.12.00.366.7%
30.380.13.70.3
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(2)通过计算得出表格中甲的机械效率是________%.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(3)由表格收集的数据可知,用同一滑轮组提升不同的重物至同一高度,随着提升物重的增加,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”或“变小”).HQM物理好资源网(原物理ok网)

(4)进一步分析表格数据可知,随着提升物重的增加,滑轮组的额外功________(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是________.

试题答案

解:(1)各次实验,弹簧测力计移动的距离是物体移动距离的三倍,所以物体和动滑轮有三段绳子承担,滑轮组绕法如图.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(2)表格3中,W有用=Gh=8N×0.1m=0.8J,HQM物理好资源网(原物理ok网)

W=Fs=3.7N×0.3N=1.11J,HQM物理好资源网(原物理ok网)

所以,η=×100%=×100%≈72%.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(3)比较机械效率的数据可知,用同一滑轮组提升不同的重物至同一高度,随着提升物重的增加,滑轮组的机械效率将变大.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(4)计算可知:W额外1=0.16J,W额外2=0.2J,W额外3=0.31J;所以滑轮组的额外功变大;HQM物理好资源网(原物理ok网)

原因是:滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功,物体越重,每段绳子上承担的物重越大,所以绳子与轮之间的摩擦也会越大.HQM物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)如上图;(2)72;(3)变大;(4)变大;物体越重,每段绳子上承担的物重越大,所以绳子与轮之间的摩擦也会越大.HQM物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)知道物体和弹簧测力计移动的距离,求出绳子的段数,根据绳子的段数求出滑轮组的绕法.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(2)先求出W有用,W,根据η=计算.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(3)分析数据即可知机械效率的变化.HQM物理好资源网(原物理ok网)

(4)滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功,摩擦力与绳子间的拉力和接触面的粗糙程度有关,因此提的物体越重,摩擦力越大,额外功也会变大.HQM物理好资源网(原物理ok网)

点评:滑轮组的机械效率跟提起物体的重、动滑轮的重、绳重、摩擦有关,跟绳子的绕法,物体升高的距离,物体移动的速度都没有关系.HQM物理好资源网(原物理ok网)