410動(dòng)滑輪100 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

王明按正確的方法測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率,如圖是他在測(cè)定時(shí)的方法,下表為測(cè)定時(shí)記錄的一組數(shù)據(jù).
(1)由表中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出,滑輪組對(duì)鉤碼所做的有用功為 0.1J,人做的總功為
0.06
0.06
J;
鉤碼總重G(N) 鉤碼上升高度h(m) 測(cè)力計(jì)拉力F(N) 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s(m)
2 0.05 0.4 0.15
(2)對(duì)以上兩個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,其不合理之處是
有用功大于總功
有用功大于總功
;結(jié)合彈簧測(cè)力計(jì)放大圖,可知王明的錯(cuò)誤是
彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤
彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤

(3)計(jì)算出該滑輪組的機(jī)械效率為
83.3%
83.3%
;
(4)另外兩個(gè)小組的動(dòng)滑輪重相同,提起的鉤碼重也相同,測(cè)出的滑輪機(jī)械效率卻不同,原因不可能是
D
D

A.滑輪的輪與軸間摩擦大小不同      B.測(cè)拉力時(shí)沒(méi)有使測(cè)力計(jì)勻速上升
C.測(cè)拉力時(shí)拉力方向沒(méi)有豎直向上    D.鉤碼被提升的高度不同
(5)你能分析一下效率不是100%的原因嗎?
請(qǐng)你試著寫出兩條:
動(dòng)滑輪及繩子所受重力
動(dòng)滑輪及繩子所受重力
、
繩子與滑輪間的摩擦
繩子與滑輪間的摩擦

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小雪和小紅在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,一起組裝好如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,他們分別記下了鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置.

(1)小紅應(yīng)
豎直
豎直
向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼升高,并由彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力為1.0N,同時(shí)小雪用刻度尺測(cè)出鉤碼提升的高度為0.1m,以上測(cè)量準(zhǔn)確無(wú)誤,其他被測(cè)物理量和計(jì)算的數(shù)據(jù)如下表:
鉤碼重
G/N
彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度h/m 有用功
W有用/J
總功
W/J
機(jī)械效率
η
2 0.2 0.2 0.2 100%
(2)小紅測(cè)算得滑輪組的機(jī)械效率為100%,同組的小雪立即意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤,小雪判斷的依據(jù)是
有用功不可能等于總功
有用功不可能等于總功
.請(qǐng)你幫助小紅找出導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)果的物理量是
彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度0.2
彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度0.2

(3)該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為
66.7
66.7
%.
(4)接著小雪想“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素有哪些?”她利用如圖2甲所示的同一滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn),并重新設(shè)計(jì)了記錄數(shù)據(jù)的表格,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼重/N 鉤碼上升的距離/cm 彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm 機(jī)械效率
1 2 5 0.8 15 83.3%
2 4 5 1.5 15 88.9%
3 6 5 2.2 15 90.9%
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出,使用同一滑輪組,
增加鉤碼的重力
增加鉤碼的重力
可以提高滑輪組的機(jī)械效率.
(5)得出結(jié)論后小雪進(jìn)一步猜想:滑輪組的機(jī)械效率可能還與其他因素有關(guān),于是用另一滑輪組做了第四次實(shí)驗(yàn)(如圖2乙所示)并將數(shù)據(jù)記錄如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼重/N 鉤碼上升的距離/cm 彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm 機(jī)械效率
4 2 5 1 15 66.7%
比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)4,小雪發(fā)現(xiàn)雖然所掛鉤碼相同,但彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不同,這是因?yàn)閮纱螌?shí)驗(yàn)所用滑輪的重力不同,于是小雪得出另一結(jié)論:滑輪組的機(jī)械效率還與滑輪的重力有關(guān),但小紅認(rèn)為小雪得出這一結(jié)論的過(guò)程還不夠合理.請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明小紅的理由:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少
實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少

(6)小雪在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),即使所用動(dòng)滑輪重和提起的鉤碼重都相同,測(cè)出的滑輪機(jī)械效率卻不同.關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,同學(xué)中分別提出了兩種猜想:
A.可能是由于滑輪工作時(shí)的摩擦不同造成的;
B.可能是由于實(shí)驗(yàn)觀察或操作存在某些問(wèn)題造成的.
大家認(rèn)為,這兩種猜想都是有道理的.那么:
①你認(rèn)為,提出猜想A的理由是:
滑輪組繞法不同,提升相同重物時(shí)的摩擦力不同
滑輪組繞法不同,提升相同重物時(shí)的摩擦力不同

②對(duì)于猜想B,你認(rèn)為有哪些觀察或操作因素會(huì)影響測(cè)量結(jié)果?請(qǐng)說(shuō)出二點(diǎn):
a:
測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤
測(cè)力計(jì)讀數(shù)錯(cuò)誤
    b:
提升物體高度讀數(shù)錯(cuò)誤
提升物體高度讀數(shù)錯(cuò)誤

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重為4N的物體,小明用動(dòng)滑輪把它提高,用了2.5N的拉力沿豎直方向勻速拉起,物體在4s上升了0.1m.(1)此過(guò)程中拉力做的功為
0.5
0.5
J;(2)此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為
80%
80%
;(3)將物重由4N不斷逐次增大,假設(shè)動(dòng)滑輪始終能正常工作,此過(guò)程中,它的機(jī)械效率范圍是
80%≤η<100%
80%≤η<100%

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裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為100㎏的貨物,所用的拉力F為550N,繩子自由端在50s內(nèi)被拉下2m,求在此過(guò)程中:
(1)拉力F所做的功和功率;
(2)滑輪組的機(jī)械效率;
(3)滑輪組中動(dòng)滑輪的重力;(g取10N/㎏,不計(jì)繩重及滑輪摩擦)

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某同學(xué)在做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中.用如圖1中甲所示的裝置勻速提起重物,并做了如下實(shí)驗(yàn)記錄:
鉤碼重G(N) 鉤碼上升高度(m) 測(cè)力計(jì)拉力F(N) 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s(m)
2 0.1 0.4 0.3
(1)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上
勻速
勻速
拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).
(2)根據(jù)上表可算出,W=
0.2
0.2
焦,W=
0.12
0.12
焦.
對(duì)以上兩個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,其不合理之處是
有用功大于總功(或機(jī)械效率大于100%)
有用功大于總功(或機(jī)械效率大于100%)
;
(3)結(jié)合圖1中的乙你會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不合理的原因是:
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀錯(cuò)了
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀錯(cuò)了

(4)小紅用如圖2所示的滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn),第一次使用塑料滑輪,第二次使用鋁制滑輪,第三次使用鐵制滑輪,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
物重
G/N
物體上升的距離h/cm 彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F/N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離s/cm 機(jī)械
效率η
1 3 10 1.6 30 62.5%
2 3 10 2 30 50%
3 3 10 2.5 30
40%
40%
①在表中的空格處填上第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率.
②從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知:提升同一物體,動(dòng)滑輪越重,滑輪組的機(jī)械效率
越低
越低

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