测滑轮组机械效率的实验

测滑轮组机械效率的实验江都区第二中学王开元1.在测定滑轮组机械效率的实验中，如图所示：（2）测定滑轮组的机械效率，应测定的物理量有，，，，需要计算的物理量有，，。钩码的重G拉力F钩码上升高度h绳端移动距离s有用功W有总功W总机械效率η（3）所用器材除钩码、铁架台、滑轮组、细绳外，还需要和。刻度尺弹簧测力计（1）实验原理是总有WW（4）安装好滑轮组，记下和的位置，匀速拉动弹簧测力计使钩码G升高，记下，并从弹簧测力计得出的值和弹簧测力计移动的距离。钩码弹簧测力计钩码上升高度h拉力Fs（5）设计表格钩码重G/N弹簧测力计示数F/N钩码上升高度h/m绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η2.在测定滑轮组机械效率的实验中，现给出下列器材A.铁架台B.钩码C.天平D.定滑轮和动滑轮若干E.长约2m的细绳以上器材中，属于多余的器材是，所缺少的两件主要器材是和。C刻度尺弹簧测力计3.用同一滑轮组提起的物体越重，该滑轮组的效率就越高，是因为（）A.提起的物体越重，做的有用功越多B.提起的物体越重，做的额外功越少C.提起的物体越重，做的总功越多D.提起的物体越重，做的总功越少AC4.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示次数物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率η74%57%83%（1）通过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。甲乙（2）通过实验1和实验2的数据分析得出结论：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。越低（3）比较实验1和实验3可得出结论：使用同一滑轮组，，可以提高滑轮组的机械效率。增加物体的重GF甲GF乙5.如图所示是“测滑轮组机械效率”的装置拉力F/N钩码重G/N绳端移动距离s/m钩码上升高度h/m1.130.240.080.7520.120.36（1）实验时，必须向上提起弹簧测力计。匀速（2）某同学用图中的滑轮组做实验，记录的两组数据如上表，其中序号为的一组有错误。为什么？2（3）要想提高此滑轮组的机械效率可采用（）A.增加钩码的个数B.增加动滑轮的个数C.减小钩码上升的高度D.减少定滑轮的个数A6.在“测滑轮组机械效率”的实验中，装置如图所示拉力F/N绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J0.60.40.30.24（1）某同学正确测得钩码上升高度为0.2m，钩码重1.5N，其他被测和计算的数据如下表上表中肯定错误的数据是和。0.4m0.24J（2）若上述装置提起重1.5N的钩码，机械效率为η1，提起重3N得钩码，机构效率为η2，则η1η2。（3）若实验过程中没有刻度尺，也能测出机械效率η，请你写出η的计算表达式F3G7.用滑轮或滑轮组提起同一重物（如图所示），其中效率最高的是（）GGFFGFGFABCDB能的实验1.如何验证动能和哪些因素有关a.与质量的关系实验器材：铁球3个（其中两个质量相同，一个质量较小）斜面2个物体1个速度相同时，物体的质量越大，动能越大b.与速度的关系质量相同时，物体的速度越大，动能越大2.如何验证重力势能和哪些因素有关a.与质量的关系实验器材：铁球3个（其中两个质量相同，一个质量较小）木桩2个将两个木桩插入沙坑，深度相同，让两个质量不等的球从同一高度落下，打到木桩上，看木桩插入的深度判断重力势能的大小高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大b.与高度的关系质量相同时，物体的高度越大，重力势能越大将两个木桩插入沙坑，深度相同，让两个质量相等的球从不同高度落下，打到木桩上，看木桩插入的深度判断重力势能的大小3.能量转化实验（1）单摆实验a.动能和势能的大小的变化是根据什么进行判断的？为什么？hmEvmEpkm不变，所以动能大小是根据v判断，势能大小是根据h判断。b.根据观察内容设计记录表格，将观察情况填写在记录表格中，分析表格中的记录，你得出什么结论？vhEkEpA到BB到C动能可以转化为重力势能重力势能可以转化为动能动能和重力势能可以相互转化变大变小变大变小变大变小变大变小（2）滚摆实验a.动能和势能的大小的变化是根据什么进行判断的？为什么？hmEvmEpkm不变，所以动能大小是根据v判断，势能大小是根据h判断。b.根据观察内容设计记录表格，将观察情况填写在记录表格中，分析表格中的记录，你得出什么结论？vhEkEp下降过程上升过程动能可以转化为重力势能重力势能可以转化为动能动能和重力势能可以相互转化变大变小变大变小变大变小变大变小c.为什么滚摆每次上升的高度逐渐减小？摆与空气摩擦及绳与轴的摩擦要损失能量摆失去的机械能转化为其它形式的能d.这两个实验可以说明的同一物理问题是什么？动能和势能之间可以相互转化功率用楼梯测自己的功率（1）原理：tWP（2）需要测量的物理量：自己的质量、一层楼梯的高度、上楼的层数、上楼的时间（3）需要计算的物理量：自己做的功、功率（4）选用的实验器材：台秤、刻度尺、秒表（5）实验步骤：a.称出自己的质量c.测出一层楼梯的高度，数出要上的层数b.测出上楼的时间（6）设计表格：mh1nhtGWP12练习：测商场电梯的功率（1）原理：tWP（2）需要测量的物理量：自己的质量、电梯的高度、上楼的时间（3）需要计算的物理量：电梯做的功、功率（4）选用的实验器材：台秤、皮尺、秒表（5）实验步骤：a.称出自己的质量c.测出电梯的高度b.测出上楼的时间（6）设计表格：mhtGWP杠杆平衡条件2211lFlF①③④支架平衡螺母水平位置下面是一位同学在探究“杠杆平衡的实验”，但是由于马虎部分数据忘了填入实验表格中，请你帮他填入下表中的空缺数据：实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm125102464310451621、一辆重400牛的车在50牛的水平拉力作用下,沿着水平方向前进了15米,则拉力做功()焦,重力作功()焦。75002、汽车上坡时，驾驶员通常要换成低档，以减少汽车行驶速度，这样做的目的是（）Ａ、省油；Ｂ、增大摩擦；Ｃ、安全；Ｄ、增大爬坡的牵引力D3.一辆汽车在水平公路上匀速行驶，车和货物共重5×104千克，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，汽车在10分钟内行驶了9千米路程，求在这段路程中汽车的功率多大？v=s/t=9000米/600秒=15米/秒P=Fv=4.9×104牛×15米/秒=7.35×105瓦解:F=f=0.1G=0.1mg=0.1×5×104千克×9.8牛/千克=4.9×104牛5、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图3所示的a、b两个滑轮组，用其提起相同的重物G。如不计滑轮与轴的摩擦，则（）A.a滑轮组较省力，机械效率也较高B.b滑轮组较省力，机械效率也较高C.两滑轮组的省力程度不同，但机械效率相同D.两滑轮组的省力程度不同，机械效率也不同C6.把一重物沿图所示的AD、BD、CD三个光滑斜面推向顶端D，则推力所做的功是[]A．沿斜面AD推，做功最多B．沿斜面BD推，做功最多C．沿斜面CD推，做功最多D．一样多；D8、为了便快速降落的“神舟三号”返回舱安全着陆，以免撞坏，返回舱在距离地面几米处，向下迅速喷出高温高压气体·从开始喷气到安全着陆，返回舱的（）A·动能增大，重力势能减少，机械能不变B·动能不变，重力势能减少，机械能减少C·动能减小，重力势能增加，机械能不变D·动能减小，重力势能减少，机械能减少D9、2002年3月25日22时15分，随着指挥员“点火”口令的下达，“神舟三号”飞船从中国酒泉卫星发射中心，稳稳上升，飞向太空·在点火后的几十秒钟内，“神舟三号”飞船的动能___________，重力势能___________，机械能。(均填“增大”、“不变”或“减小”)。增大增大增大10、我国于今年3月25日成功发射的“神舟”三号飞船在预定轨道上环绕地球运行了108圈。飞船在椭圆轨道上运行阶段，当它从远地点向近地点运行的过程中，___________能减小，___________能增大·动势11、某些航天器为研究的需要建有回收舱(或载人舱、返回舱)，务必要保证它安全降落到预定的回收位置。当回收舱下落到地面附近时，由于空气阻力作用做匀速运动，则回收舱在匀速下降过程中它的动能、势能和机械能如何变化?动能不变势能减小机械能减小12.一根杠杆长1米，支点O在它的最左端，现将一G为90牛顿的重物放在距O点20厘米处，若使杠杆处于水平静止状态，则动力作用在杠杆最右端时，应向时，动力最小，且动力的大小是牛顿。竖直向上1814.如图,当弹簧秤竖直向上拉杠杆,使杠杆静止时,弹簧秤示数为10牛,若将弹簧秤改为斜向上拉,使弹簧秤的轴线与杠杆垂直,使杠杆静止时,弹簧秤的示数：－－－－()A、大于10牛；B、小于10牛；C、等于10牛；D、无法判断。B15.如图,用三个力沿不同的方向拉绳子,则：()AF1最大；B、F2最大；C、F3最大；D、一样大。D16.如图所示的各滑轮组中,物体重量都是G,不计摩擦和滑轮重,使物体匀速上升,拉力F最小的是图：()B17.如图所示,用滑轮组牵引着重物沿水平方向匀速滑动,已知拉力F=40牛,不计滑轮摩擦和重量,则重物和地面之间的摩擦力为：()A、40牛；B、80牛；C、120牛；D、无法确定。C18.如图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1,F2,F3,那么,下列关系式中正确的是：－－－()A、F1＞F2＞F3；B、F1＜F2＜F3C、F2＞F1＞F3；D、F2＜F1＜F3。D19.例题：试分析下列几种情况下的机械能是如何变化的（1）光滑水平面上匀速滚动的小球（2）匀速下落的雨滴（3）被起重机匀速提升的货物（4）沿着光滑斜面下滑的木块20、下列关于功和能的说法正确的是（）A、甲物体所处的位置比乙物体高，则甲物体的势能比乙物体的势能大B、甲物体的速度比乙物体的速度大，则甲物体的动能比乙物体大C、一个物体具有能，说明它正在做功D、一个物体能够做功，就说明这个物体具有能D用100牛的拉力沿一斜面向上拉重400牛的物体，刚好可使其沿斜面匀速上滑。如此斜面的机械效率为80%，则斜面的高与长之比为（）A.4:1B.5:1C.1:5D.以上都不对C谢谢