以下是小陈同学探究"滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关
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发布时间:2024-10-22 06:18
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时间:2024-10-22 18:37
考点: 滑轮(组)机械效率的测量实验.
专题: 探究型实验综合题.
分析: (1)实验原理是机械效率计算公式η=;
(3)要根据绳子自由端移动的距离和钩码上升高度之间的关系,判断承担物重的绳子的段数,它们之间的关系式是s=nh.
(4)根据η=计算第2次实验的机械效率;
(5)由表格数据可直接得出同一滑轮组的机械效率是不是恒定的;
(6)根据W=Gh可得:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度克服动滑轮的重所做的额外功关系,计算每次实验的额外功可知克服摩擦和绳重所做的额外功变化情况;由表格数据可知机械效率变化;
(7)初中物理用实验探究物理问题时要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性.
解答: 解:
(1)比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率,原理是机械效率计算公式η=;
(3)由表格中数据可知,物体上升的高度h=0.1m,而绳子自由端移动的距离为0.3m,s=3h,所以由3段绳子承担物重,因此要从动滑轮绕起,如图所示:
;
(4)由表格中第2次实验数据,本次实验的机械效率为:η=×100%=×100%≈60.6%;
(5)由表格中三次实验可知,同一滑轮组的机械效率不是恒定的;
(6)由W=Gh可知,用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,克服动滑轮的重所做的额外功相同; 根据W额=W总﹣W有,由表中数据,第1次实验额外功为0.21J﹣0.1J=0.1J;
第2次实验额外功为0.33J﹣0.2J=0.13J;第3次实验额外功为0.6J﹣0.4J=0.2J;
额外功是指克服动滑轮重和克服摩擦和绳重所做的功,由此可知克服摩擦和绳重所做的额外功变大; 由表中数据可知,滑轮组的机械效率变高;
(7)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,是为了进行多次测量,获得多组数据,总结实验规律,使实验结论具有普遍性.
故答案为:(1);(3)见上图;(4)60.6%;(5)不是;(6)相同;多;高;(7)C.
点评: 本题考查了测量滑轮组机械效率的实验,涉及到组装滑轮组、滑轮组机械效率的计算以及分析实验数据得出结论、多次测量的目的等,要注意影响滑轮组机械效率因素的掌握.