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初中物理

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    小明在做“测滑轮组机械效率”的实验中.用如图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:
    钩码重G(N) 钩码上升高度h(m) 测力计拉力F(N) 测力计移动距离s(m)
    2 0.1 0.4 0.3
    (1)根据上表可算出,W=______焦,W=______焦.对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是______;
    (2)结合如图乙你会发现导致实验结果不合理的原因是:______
    (3)小明纠正了错误继续进行实验得到下列一组数据:
    实验次数 钩码重G(N) 钩码上升高度h(m) 测力计拉力F(N) 测力计移动距离s(m) 机械效率%
    1 4 0.1 1.8 0.3 74
    2 6 0.1 2.4 0.3 83
    3 8 0.1 3.1 0.3 86
    多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了______(填字母)
    A.减小摩擦               B.多次测量取平均值减小误差         C.获得多组数据归纳出物理规律
    通过分析上表数据,你会发现______可以提高机械效率.
    (4)另外一个同学也做了同样的实验,发现动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却和小明的不同,原因不可能是______
    A.轮与轴间的摩擦力大小不同        B.测拉力时没有使测力计匀速上升
    C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上  D.钩码被提升的高度不同.
    魔方格

    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “小明在做“测滑轮组机械效率”的实验中.用如图甲所示的装置匀速提起重物,并做了如下实验记录:钩码重G(N)钩码上升高度h(m)测力计拉力F(N)测力计移动距...” 主要考查您对

滑轮(组)的机械效率

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  • 滑轮(组)的机械效率
滑轮组的机械效率:
有用功 W有用=Gh
总功 W=Fs
W=Gh+Gh
(不计绳重,摩擦)
额外功 W额外=W-W有用
W额外=Gh
(不计绳重,摩擦)
机械效率 (n为承担重物绳的股数)
(不计绳重,摩擦)

测量滑轮组的机械效率:
①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组
②原理:η=
③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。
提高滑轮组机械效率的方法:
1.影响滑轮组机械效率的因素滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率;若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为。讨论这个表达式可知,对于同一滑轮组(G’一定),提升重物越重,滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时,动滑轮越少、越轻的滑轮组,机械效率越高。

2.提高滑轮组机械效率的方法
(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,或减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减小额外功,提高效率。
(2)增大有用功在总功中所占的比例,在额外功不变的情况下,增大有用功的大小。
(3)换用最简单的机械。
滑轮组拉物体水平前进时的机械效率:
W有用 W额外 W η

拉力F、物重G、物体匀速移动时与地面摩擦力f、物体移动距离s、拉力F移动距离s
W有用=f·s —— W总=F·s=F·ns
n为绳子股数

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