初中物理杠杆机械效率的测量实验试题

如图所示：某人用40N的拉力，使物体A在10s匀速上升5m，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%。

求:（1）有用功为多少？
（2）人的功率为多大？
（3）若绳能承受的最大拉力为50N，此装置的机械效率可提高到多少？
(解答要求：写出依据的主要公式或变形公式，有数据代入，答案中必须明确写出数值和单位)

如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动．

(1)负责记录的小强同学由于粗心大意漏记了一个实验数据，如下表所示，请你将漏记的实验数据补上．
(2)实验中甲滑轮组做的有用功_______（选填“大于”“等于”或“小于”）乙滑轮组做的有用功；甲滑轮组的机械效率为_______。
(3)实验探究得出的结论是_______________________________________．

如图所示，在大小为250 N的拉力F作用下，滑轮组将400N的重物提升了1m．在此过程中

A．做的总功是400 J

B．做的有用功是250 J

C．滑轮组的机械效率是80％

D．滑轮组的机械效率是62.5％

下列说法中正确的是：

A．功率大的机械做功多	B．机械效率高的机械做功多
C．功率大的机械效率高	D．功率大的机械做功快

在 “探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：

实验 序号	钩码 重/N	动滑轮 重/N	拉力/N	钩码上升的高度/m	测力计移动 的距离/m	有用功/J	总功 /J	机械效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4

（1）完成表格中第3次数据空白处的计算；
（2）通过比较______两次实验数据（选填实验序号），
可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重______（选   
填“有关” 或“无关”）；
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”通过比较______两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是______的（选填“正确” 或“错误”）．

如图所示的滑轮组，每个滑轮等重，不计绳重和摩擦。物体重G从200N开始逐渐增加，直到1600N时绳子被拉断。每次都匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。右图记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。求：

(1) 每个滑轮重多少N?
(2) 绳子能承受的最大拉力是多少N?
(3) 当滑轮组的机械效率低于多少时，使用它将不再省力?

一辆车不小心陷进了泥潭中，按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将车从泥潭中拉出。如果车受到的阻力为90N，则甲图中人拉动车的拉力至少为       N，乙图中人拉动车的拉力至少为      N（绳与滑轮间的摩擦不计）。

下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。

	动滑轮重 G动／N	物重 G／N	钩码上升 高度h／m	动力 F／N	动力作用点移动距离s／m	滑轮组的 机械效率η
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6%
3	0.5	4	0.1	2	0.3

⑴  请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。

⑵将表格中空白处的数据补充完整。
⑶用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_________(变大/变小/不变)。进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
⑷第一次实验中，钩码上升0.1m所用的时间为1.5s，则动力的功率为_________W。

（一）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：

实验次数	钩码重/N	钩码上升的距离/cm	弹簧测力计的读数/N	弹簧测力计上升的距离/cm	机械效率
1	2	8	0.8	24	83.3%
2	4	5	1.5	15
3	6	10			90.9%

(1)在表中的空格处填上适当的数据；(机械效率用百分数表示，保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上         拉动弹簧测力计；
(3)从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，        可以提高滑轮组的机械效率；
(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与              有关(写出一种影响因素即可)．
（二）夏天，小杰去海边游玩时发现：中午沙子较热，海水较凉，而傍晚沙子较凉，海水较热。对此现象小杰提出了猜想：可能是沙子吸热或放热后，温度变化的比水大。
（1）为验证猜想，小杰找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、沙子、搅拌棒、细线、火柴、天平，除此之外，她还需要________。
（2）实验中，小杰选用了两个火焰相同的酒精灯：分别给水和沙子加热，这样做的目的是________。
（3）实验中：为了研究水和沙子吸收的热量与温度变化的关系，需要控制水和沙子的初温、水和沙子吸收的热量以及水和沙子的________相同。

在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如下表所示。

实验 次数	钩码重G (N)	钩码上升的高度h （cm）	测力计的示数F （N）	测力计移动的距离s （cm）
1	3	2	1.2	6
2	3	5	1.2	15
3	3	8	1.2	26
4	3	10	1.2	30

 
（1）根据上表数据画出如图所示滑轮组绳子的饶法。
（2）前三次实验中，第_______次实验数据明显出现错误，应当剔除。
（3）第四次实验中，有用功是__________J，总功是___________J，滑轮组的机械效率为_____________。
（4）根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与_____________________________是否有关。

如图所示，小王用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中G₁>G₂，则所用的拉力F₁________F₂（选填“>”、“<”或“=”），其机械效率η₁______η₂。（选填“>”、“<”或“=”）。

如图是测定滑轮组机械效率的实验装置，实验中测量的有关数据如下表：

次数	钩码重G／N	钩码上升 高度h／m	拉力F／N	细线自由端移动的距离s／m	机械效η/%
1	2.0	0.03	1.6	0.06
2	3.0	0.05		0.1	75

 
(1)根据表中数据在图中画出实验时滑轮组的绕线情况，填好表中空格。
⑵若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将          （填“变大”、“变小”或“不变”）。
⑶在实验中，应当            拉动弹簧测力计，才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。

小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表．（实验中所用的每个轮子都一样重）

(1)分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________，与所提物体的重力大小__________；（均选填“有关”或“无关”）
(2)请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式＝________，并算出   第4次实验的机械效率为__________；
(3)如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更
________，所以机械效率更__________；（均选填“大”或“小”）

如图物体A所受重力为200牛，滑轮重力和摩擦力不计．当分别沿力F₁和F₂的方向匀速提起物体A时，则F₁________F₂(选填“大于”、“小于”或“等于”).若10秒种内A物体被匀速提起4米，则拉力F₁所做的功为_______焦，功率为_______瓦.如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物，则机械效率将_____(填“增大”、“减小”或“不变”)．

如右图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。若不计绳重与摩擦，则

A．W1 = W2，η1 =η2	B．W1 = W2，η1 <η2
C．W1 < W2，η1 >η2	D．W1 > W2，η1 <η2