實(shí)驗(yàn) 次數(shù) | 動滑輪 重G動/N | 物重 G/N | 鉤碼上升高度h/m | 動力 F/N | 動力作用 點(diǎn)移動距 離s/m | 滑輪組的 機(jī)械效率 η/% |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6 |
3 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
4 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | 66.7 |
5 | 1 | 4 | 0.1 | 1.6 | 0.5 | ① |
分析 (1)根據(jù)h與s的關(guān)系(s=nh)結(jié)合表格中數(shù)據(jù)判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù),然后繞線;
(2)根據(jù)公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$,計算①的機(jī)械效率;
(3)分析3、4中機(jī)械效率和物理量的變化,得出機(jī)械效率與被提升的物重之間的關(guān)系;
(4)根據(jù)第5組數(shù)據(jù)與前面的幾組機(jī)械效率比較,得出結(jié)論;
(5)已知繞繩能承受的最大拉力,根據(jù)F=$\frac{1}{n}$(G輪+G物)求出能承受的最大物重,再利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{{G}_{最大}h}{{F}_{最大}h}$=$\frac{{G}_{最大}}{{nF}_{最大}}$求滑輪組的最大機(jī)械效率.
解答 解:(1)根據(jù)繩子自由端移動的距s與物體升高的高度h的關(guān)系可知,實(shí)驗(yàn)中前4次實(shí)驗(yàn)中,繩子的有效段數(shù)為:
n=$\frac{s}{h}$=3,根據(jù)“偶定奇動”,先從動滑輪連接,如下所示:
(2)第5次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率:
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}=\frac{4N×0.1m}{1.6N×0.5m}$=50%;
(3)由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知,同一滑輪組,提升物體的重越大,機(jī)械效率越高,即同一滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān);
(4)第5組比第4組滑輪組省力,但機(jī)械效率更低,所以“機(jī)械越省力,它的機(jī)械效率越高”的說法不正確;
(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,乙滑輪組的動滑輪總重為1N,因?yàn)槔@繩能承受的最大拉力為5N,
不計摩擦和繩重,所以F最大=$\frac{{G}_{動}{+G}_{最大}}{n}$,其中n=5.
G最大=nF最大-G動=5×5N-1N=24N,
則滑輪組的最大機(jī)械效率:
因s=nh,η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{{G}_{最大}h}{{F}_{最大}s}$=$\frac{{G}_{最大}}{{nF}_{最大}}$=$\frac{24N}{5×5N}$×100%=96%.
故答案為:(1)如上所示:(2)50%;(3)物重;(4)④⑤;(5)96%.
點(diǎn)評 此題是“探究滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn),考查了滑輪組機(jī)械效率的計算,根據(jù)數(shù)據(jù)分析影響滑輪組效率的因素,同時考查了有關(guān)滑輪組的組裝及測力計的讀數(shù)問題,要細(xì)心分析每一個問題.
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 表面平滑的鉛塊緊壓后會“粘”在一起 | |
B. | 吸盤式掛衣鉤能夠“粘”在墻上 | |
C. | 穿在身上的化纖衣服易“粘”毛絨 | |
D. | 異名磁極相互靠近后會“粘”在一起 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 一支中性簽字筆的長度約是15 mm | B. | 一部手機(jī)質(zhì)量約是1kg | ||
C. | 重慶的大氣壓約為1.5標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 | D. | 電烙鐵的額定功率約100 W |
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
實(shí)驗(yàn) 序號 | 深度 (m) | 容器底 面積 (cm2) | 容器底 的壓強(qiáng) (Pa) |
1 | 0.01 | 100 | 100 |
2 | 0.02 | 50 | 200 |
3 | 0.05 | 20 | 500 |
實(shí)驗(yàn) 序號 | 深度 (m) | 容器底 面積 (cm2) | 容器底 的壓強(qiáng) (Pa) |
4 | 0.01 | 100 | 80 |
5 | 0.02 | 50 | 160 |
6 | 0.05 | 20 | 400 |
實(shí)驗(yàn) 序號 | 深度 (m) | 容器底 面積 (cm2) | 容器底 的壓強(qiáng) (Pa) |
7 | 0.01 | 80 | 100 |
8 | 0.02 | 40 | 200 |
9 | 0.05 | 15 | 500 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 一樣大 | B. | (a)最大 | C. | (b)最大 | D. | (c)最大 |
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