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物理必考同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素 时提出了下列假设

2024-01-17 17:40:52信息公告658

同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:Ptc物理好资源网(原物理ok网)

滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将所测实验数据填入下表:Ptc物理好资源网(原物理ok网)

实验次数动滑轮重/N物重/N动力/N绳子的股数n机械效率
1121
2141.67
3242
4142.5
(1)在表中填上四次实验的绳子的股数n和机械效率. Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据实验 ________和 ________(填①、②、③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据实验②和④可知,滑轮组的机械效率与 ________无关;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(4)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越 ________;Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(5)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用 ________(填“同一”或“不同”)滑轮组,提升 ________(填“相同”或“不同”)的高度去研究.

试题答案

解:(1)由图知,①由3段绳子承担物重,所以s1=3h1Ptc物理好资源网(原物理ok网)

η1=Ptc物理好资源网(原物理ok网)

②由3段绳子承担物重,所以s2=3h2Ptc物理好资源网(原物理ok网)

η2=Ptc物理好资源网(原物理ok网)

③由3段绳子承担物重,所以s3=3h3Ptc物理好资源网(原物理ok网)

η3=Ptc物理好资源网(原物理ok网)

④由2段绳子承担物重,所以s4=2h4Ptc物理好资源网(原物理ok网)

η4=Ptc物理好资源网(原物理ok网)

故答为:Ptc物理好资源网(原物理ok网)

实验次数动滑轮重/N物重/N动力/N绳子的股数n机械效率
1121366.7%
2141.673 79.8%
32423 66.7%
4142.52 80%
(2)要探究滑轮组机械效率与物重的关系,应使物体的重力不同,其它条件都相同,所以应选①②.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:①;②.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(3)②和④物重和动滑轮重都相同,只有承担物重的绳子段数不同,所以滑轮组的机械效率与承担物重的绳子段数无关.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:承担物重绳子段数.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(4)由数据可知,动滑轮越重,所做的额外功在总功中占得比例越大,机械效率越低.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:小.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(5)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,只有使提升物体的高度不同,其它条件都应相同.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:同一;不同.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)要解决此题首先要会判断承担物重的绳子段数.关键是看由几段绳子拉着动滑轮.同时要掌握机械效率的概念,即η=.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(2)在探究滑轮组的机械效率与物重之间的关系时,滑轮组的组装情况相同,只有物体的重力不同.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(3)②和④只有承担物重的绳子段数不同.动滑轮和物重都相同.所以探究机械效率与承担物重的绳子段数之间的关系.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(4)动滑轮越重,提升物体时做的额外功越多,所以机械效率越低.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

(5)要研究机械效率与高度的关系,只能使物体被提升的高度不同,其它条件都相同.Ptc物理好资源网(原物理ok网)

点评:此题主要通过实验探究影响滑轮组机械效率的因素.首先要掌握机械效率的概念和测量方法,并且注意控制变量法在此实验中的应用.Ptc物理好资源网(原物理ok网)