小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用图甲所示的滑轮组进行了实验.
(1)本实验需要用的测量仪器是______和______;
(2)实验记录数据如下表,请你写出机械效率的值______;
钩码重 | 弹簧测力计读数 | 钩码移动距离 | 弹簧测力计移动距离 | 机械效率η |
5N | 2N | 0.1m | 0.3m | ______ |
a.小红多使用一个滑轮,目的是为了改变______;
b.当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率______(选填“相同”或“不相同”),理由是:______.
解:(1)本实验需要用的测量仪器是弹簧测力计和刻度尺.
(2)滑轮组的机械效率η===≈83.3%.
(3)①由实验装置可知,小红多使用一个定滑轮的作用是改变力的方向;
②这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,
他们做的有用功相同,额外功也一样,因此总功相同,也就是机械效率不变.
故答案为:(1)弹簧测力计;刻度尺;(2)83.3%;
(3)a.力的方向;b.相同;两滑轮组所做的有用功和总功都相等.
(1)测量滑轮组效率实验中需要用弹簧测力计测力的大小,用刻度尺测出物体上升的高度.
(2)根据表中实验数据求出有用功与总功,然后由效率公式求出滑轮组的效率.
(3)①由实验装置可知,小红多使用一个滑轮的目的;
②计算滑轮组的机械效率时,若忽略绳重及摩擦,则额外功就是提升动滑轮所做的功.
点评:滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关,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.要是考虑绳重和摩擦力的话,绳重和动滑轮重都属于机械本身重力,摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大,使机械效率降低,总的说,滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关.要提高机械效率,应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时,最大限度的增加被吊物体重力.
高考物理16大解题技巧:伽利略则开创了实验与理论结合来推导解答出物理问题的先河,从而推翻了亚氏的经验主义、想当然的错误,所以在平时学习物理时得出每一个物理结论要力求做到“有根有据”!要能够从物理公式、定理、定律来推导出你的结论。