13滑轮组机械效率的测量一、实验探究题(共15题)1.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某一实验小组用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表。次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036103090.9%(1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计;(2)在第2次实验中,滑轮组的机械效率为________(结果保留一位小数);(3)分析数据可得结论:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越________(选填“高”或“低”);(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为。A.71.6%B.82.6%C.92.4%D.100%(5)另一实验小组改变动滑轮的重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图象。分析可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越________(选填“高”或“低”);分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为________N.(忽略绳重和摩擦)2.某实验小组的同学用如图(甲)所示的器材,探究影响滑轮组机械效率的因素.(1)要提起图(甲)中的重物,请完成滑轮组的绕线(要求拉力最省).该实验小组的同学将图(甲)中的物体换成钩码,采用图(乙)所示的绕线方法,测得滑轮组的机械效率如下表所示.实验次数钩码重量G/N钩码上升高度h/m拉力F/N拉力F通过距离s/m机械效率η/%10.500.200.420.406021.000.200.760.4031.500.201.050.407142.000.201.380.407252.500.201.680.4074第二次实验,滑轮组的机械效率η2=________%(计算结果保留整数位).(2)请根据上表中的数据,在如图的坐标中用光滑曲线画出η与G的关系图.(3)根据以上信息,可以得出:随着提升物重的增加,滑轮组的机械效率________(选填“增大”、“减小”或“不变”).(4)本次实验中,除物重外,影响该滑轮组机械效率的主要因素还有①________、②________.(5)在某一次测量中,将图(乙)中F的方向改为图(丙)所示,其它条件不变,滑轮组的机械效率________改变.(选填“会”或“不会”)3.如图所示是测量滑轮组的机械效率的实验装置,相关数据记录在表中.实验序号钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率140.101.80.3260.102.50.3360.152.5(1)请分析表格中实验数据,在下图中画出滑轮组的绕线方法.(2)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上________拉动弹簧测力计.(3)第三次实验中,绳端移动的距离为________,滑轮组的机械效率为________.(4)分析实验数据发现,同一滑轮组提升重物的重力变大时,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”).4.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.(1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计,使钩码上升.(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用________(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验.实验次数物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.62.4绳端移动距离s/m0.30.40.3机械效率η74.1%62.5%(3)通过第1次实验和第2次实验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(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率________(选填“越高”、“不变”或“越低”).(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验,表中第3次试验中空缺的数据应为:机械效率η=________.(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,________.5.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.6绳端移动距离s/m0.30.4机械效率η74.1%62.5%(1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计,使钩码上升.(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用________(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验.(3)通过第1次实验和第2次实验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(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率________(选填“越高”、“不变”或“越低”).(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验,测力计的示数如图丙所示,表中第3次试验中空缺的数据应为:绳端拉力F=________N,绳端移动距离s=________m,机械效率η=________.(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,________.6.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图:实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.11.80.374%240.11.40.557%360.12.40.3(1)通过表中数据可分析出实验2是用________(选填“甲”或“乙”)图做的实验.(2)第三次实验的机械效率是________(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,滑轮组的机械效率越________(选填“高”或“低”).(4)比较实验1和实验3可得结论:使用同一滑轮组,________,可以提高滑轮组的机械效率.7.小华等同学在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.实验次数钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η120.11.390.272%220.10.900.374%340.11.510.388%440.11.25①②(1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计.(2)小华发现实验过程中边拉边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法________(选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响.(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请问表中①的值为________;②的值为________.(4)通过比较2、3两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越________.(5)对第1次实验的机械效率略小于第2次实验的原因,做出合理的解释:________.8.下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告实验名称:测量滑轮组的机械效率实验步骤:(1)观察弹簧测力计的量程、________并观察指针是否指在零刻度线,(2)如图所示,测量物体G所受的重力为________。(3)如图所示,实验过程中,要________竖直向上拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值,用________测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将数据填入表格,根据表格中的数据,可以知道他们选用的滑轮组是________(选填”甲“或“乙”)(4)仅改变重物G上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据实验记录:实验次数物体重量g/n物体上升高度h/cm拉力F/N拉力移动的距离s/cm机械效率η/%15.001.8015.0085.2%28.001.7724.0086.6%310.001.7530.0087.6%实验结论:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。实验讨论与交流①小明和小红的实验结论:________(选填“科学”或”不科学”)。②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究;改变________,重复实验(3)步骤,计算出机械效率进行比较分析。9.小明同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中。(1)实验中应竖直方向________拉动弹簧测力计,为了能准确测量绳子自由端的拉力F,应该在弹簧测力计________(填“缓慢匀速提升”或“静止”)时读数。(2)小明同学实验时,记录的数据在表格中,请认真填写所缺少的部分________(3)根据表中数据,在如图1中画出小明同学实验时滑轮组的连接装置图。(4)同学小丽观察并分析了小明的实验后,认为小明的实验中,可少用一种测量工具,也能测出滑轮组的机械效率。答:去掉________;此时滑轮组的机械效率的表达式为________(依据实验装置图和所测物理量)。(5)小华在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验(滑轮的规格相同),如图2所示。①小华多使用一个滑轮,目的是为了改变________。②当小华和小明使用各自的滑轮提升相同的钩码时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率________(选填“相同”或“不相同”)。10.在探究滑轮组的机械效率时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,测得数据如表:实验次数动滑轮重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/%10.510.10.70.347.620.510.20.70.647.630.520.11.10.360.640.540.120.366.75140.11.60.5①(1)请根据前四组数据,在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.(2)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计.(3)表格中编号①处数据应为________;(4)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与________无关.(5)由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与摩擦和________有关.(6)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是________的(填“正确”或“错误”).11.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如表所示.次数物体的重力G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η120.110.366.7%230.11.40.371.4%340.11.80.374.1%420.11.50.2(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是________(结果精确到0.1%).这次数据是用图中________(填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的.(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,若要增大滑轮组的机械效率,应该________.在第1次实验中,拉力F所做的额外功为________J.(3)某同学认为,使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时,越省力的滑轮组其机械效率越大,他的想法正确吗?请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断:________.(选填“正确”或“错误”)12.物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示.次数钩码所受的重力G/N钩码提升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η110.10.70.347.6%210.20.70.647.6%320.11.10.360.6%440.12.00.3(1)实验中应竖直向上________拉动弹簧测力计(2)第4次实验测得的机械效率为________%(3)比较________两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关:比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组,________越大,机械效率越高,第4次拉力做的额外功与第3次相比________(选填“增大”、“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是________.13.小明和小红在测定滑轮组机械效率的实验中(1)滑轮组所挂的重物的重量为3.6N,如图1所示重物从原来图1的位置被提升到图2的位置,在提升过程