某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示,实验数据如下表。若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关。
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:
(1)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:(a) ; (b) ;(c) .
(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”).
在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,在动滑轮下面挂上重物,并分别记下重物和弹簧测力计的位置, 拉弹簧测力计,使重物上升一段距离,读出弹簧测力计的示数。他们在实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图17:
(1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。
物理量 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
钩码重G(N) |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h(m) |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F(N) |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离S(m) |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数)
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组, ,可以提高滑轮组的机械效率。
(5分)下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下:
实验 次数 |
斜面的 倾斜程度 |
物块重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 s/m |
机械效率 |
1 |
较缓 |
10 |
0.1 |
5.0 |
1 |
|
2 |
较陡 |
10 |
0.3 |
6.7 |
1 |
45% |
3 |
最陡 |
10 |
0.5 |
8.4 |
1 |
60% |
⑴小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。在第1次实验中,斜面的机械效率为 ,物块和斜面的内能增加了约 J。
⑵分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越 。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持 不变。
为探究“动能的大小与物体的质量和速度有关”小明设计了如下两种实验方案:
A.让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,与放在水平面上的木块相碰,比较木块在水平面上移动的距离(如图甲所示).
B.让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,与放在水平面上的木块相碰,比较木块在水平面上移动的距离(如图乙所示).
上述两种实验方案中:
⑴A方案是为了探究动能大小与 关系,若木块被撞后移动的距离越远,说明小车对木块 越多,从而判断小车的动能越 (大/小);若水平面绝对光滑,本实验将 (能/不能)达到探究目的,
⑵小明想用B方案探究动能大小与质量的关系,该方案是否合理? ,理由是 .
如下图是研究小球动能与小球的质量和速度关系的实验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。由表中数据可知:实验过程中是通过比较_____________确定小球动能的大小;甲球的动能___ ____(大于/小于/等于)乙球的动能;在质量和速度两个物理量中,对动能影响较大的是___________。
学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关; |
B.跟斜面的粗糙程度有关; |
C.跟斜面的长度有关; |
D.跟物体的重力有关. |
小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,每次都匀速将物体从斜面底部拉到了斜面顶部.下表记录了他的探究过程和数据.
实验 次数 |
斜面 倾角 |
斜面 材料 |
物重 G/N |
斜面 高度 h/m |
沿斜 面拉 力F/N |
斜面 长 s/m |
有用 功 W有/J |
总功 W总/J |
机械 效率 η(%) |
① |
30° |
木板 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
71 |
② |
30° |
玻璃 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
0.6 |
83 |
③ |
45° |
木板 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
0.7 |
0.9 |
78 |
(1)通过对比实验①②数据,可初步验证猜想________(填写字母).
(2)通过对比实验①③数据,可以初步得出的探究结论是:当其他条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越________.
(3)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和________________不改变.
(4)小刚同学知道额外功是因为摩擦引起的,他根据第②次数据算出了物体在玻璃上拉动时的摩擦力为___________N.
(13分)某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中
(1)他所准备的实验器材有:滑轮,细绳,铁架台,直尺,钩码,还需
(2)该同学实验时,记录的数据在表格中,请认真填写所缺少的部分
物重/N |
物体提高的高度/m |
弹簧测力计读数/N |
绳自由端拉动距离/m |
有用功/J |
总功/J |
机械效率 |
50 |
0.15 |
20 |
0.45 |
|
|
|
(3)实验中弹簧测力计应该做 运动.
(4)同学乙观察并分析了甲的实验后,认为甲的实验中,可少用一种器材,少测两个数据也能测出滑轮组的机械效率,通过和甲讨论并经过老师的认定,他的方案是可行的,请你分析一下,去掉的器材是什么?少测哪两个数据?
答:去掉 ;少测两个数是 , .
实验中同学们又提出了下列假设.
假设1:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关
假设2:滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关
假设3:滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关
假设4:滑轮组机械效率高低可能与滑轮组绳子股数有关
一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将实际数据填入下表.(不填写机械效率)
(5)根据实验 (填①、②、③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提升物重有关.
(6) 据实验②和④可知,滑轮组机械效率高低与 无关.
(7)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 .
(8)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 (选填“同一”或“不同”)滑轮组,提升同一重物到 (选填“相同”或“不同”)的高度去研究.
(3分)实验课上,某实验小组为探究“斜面机械效率与斜面倾斜程度”的关系,设计了如图所示的装置。实验数据如下表:
实验次数 |
斜面的 倾斜程度 |
小车重力G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面 长S/m |
机械 效率 |
1 |
较缓 |
10 |
0.1 |
5.0 |
1 |
|
2 |
较陡 |
10 |
0.3 |
6.7 |
1 |
45% |
3 |
最陡 |
10 |
0.5 |
8.4 |
1 |
60% |
(1)请你依据给出的数据,计算出第一次的机械效率。
(2)分析上表中数据,可得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越 ,机械效率越 。
.(6分)某小组在测滑轮组的机械率时得到的数据如下表所示,实验装蔑如图所示:
(1)从表中数据可分析出实验1是用____图做的实验,实验2是用_____图做的实验。
(2)比较实验l和实验2的数据分析可得出初步结论:_________________________。
(3)比较实验1和实验3可初步得出结论:___________________________________。
(4)针对以上实验结论存在着不足之处发表你的看法_____________。(写出一点即可)
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)补上表格中第3次的数据.
(2)通过比较序号_________两次实验数据,可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重________(有关/无关).
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较序号____________两次实验数据,可知他的观点是_________的(正确/错误).
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如下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:
(1)表中标有编号①、②和③的空格处的数据为 , , ;
(2)在实验操作中应该 拉动弹簧测力计;
(3)分析实验数据,同一滑轮组要提高其机械效率可以采取 的方法是 。
如图11所示,是小宾同学测定滑轮组机械效率的装置.
(1)小宾同学实验中测量的有关数据如下表,请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线,并填好下表的空格
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升 的高度h/m |
拉力F/N |
细线自由端 移动的距离s/m |
机械效率 /% |
1 |
1.0 |
0.2 |
0.8 |
0.4 |
|
2 |
3.0 |
0.3 |
|
0.6 |
75 |
(2)请根据实验结论及相关知识判断,下列说法正确的是 ( )
A. 滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力,与被提物重无关
B. 对同一滑轮组,所提物体重力越小,机械效率越高
C. 在不计绳重及摩擦时,机械效率的大小与绳子的绕法无关
D. 滑轮组的机械效率越高,所做的有用功就多
请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测量动滑轮的机械效率,请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。
试题篮
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