項 目 | 鉤碼重 G/N | 拉力 F/N | 鉤碼上升 的高度h/cm | 彈簧測力計移動的距離s/cm | 有用功 W有/J | 總功 W總/J | 機械效率 η |
實驗數(shù)據(jù) | 5.0 | 2.5 | 10 |
分析 (1)不計繩重和摩擦時,根據(jù)滑輪組的省力公式F=$\frac{{G}_{物}+{G}_{動}}{n}$計算拉力的大。
(2)根據(jù)二力平衡的知識,物體做勻速直線運動時,受到的力是平衡力;
(3)彈簧測力計移動的距離S和鉤碼上升的高度h的關(guān)系是S=nh,有用功等于鉤碼重和上升高度的乘積,總功等于彈簧測力計拉力和移動距離的乘積,機械效率等于有用功和總功的比值.
解答 解:(1)與動滑輪相連的繩子有3段,根據(jù)省力公式,所以彈簧測力計的拉力F=$\frac{{G}_{物}+{G}_{動}}{n}$=$\frac{5.0N+0.7N}{3}$=1.9N;
(2)實驗中研究的是繩子拉力,只有鉤碼勻速上升時,受到平衡力的作用,彈簧測力計的示數(shù)才等于繩子的拉力;
(3)①鉤碼上升的高度h=10cm,根據(jù)彈簧測力計移動的距離s和鉤碼上升的高度h的關(guān)系,
所以彈簧測力計移動的距離s=nh=3×10cm=30cm;
②有用功等于鉤碼重和上升高度的乘積,則有用功:W有用=Gh=5.0N×0.1m=0.5J;
③總功等于彈簧測力計拉力和移動距離的乘積,
總功:W總=Fs=2.5N×0.3m=0.75J;
④機械效率等于有用功和總功的比值,η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$=$\frac{0.5J}{0.75J}$×100%≈66.7%.
故答案為:(1)1.9;(2)勻速;(3)30;0.5;0.75;66.7%.
點評 (1)根據(jù)滑輪組機械效率計算公式η=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{Fnh}$=$\frac{G}{nF}$,實際計算時,也可以用η=$\frac{G}{nF}$計算滑輪組機械效率的大。
(2)同一滑輪組機械效率不是固定不變的,提升物體越重,機械效率越大.
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燒杯和酒精的質(zhì)量m(g) | 燒杯和剩余酒精的質(zhì)量m(g) | 量筒中酒精的質(zhì)量m(g) | 量筒中酒精的體積V(cm3) | 被測酒精的密度ρ(kg/m3) |
103.6 |
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