...用如图1所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如表: 实验
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发布时间:2024-10-06 17:17
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时间:2024-10-06 21:14
(1)由甲滑轮组可知,绳子的有效股数均为3,第二次实验时,物体上升高度为5cm,则测力计移动的距离s=nh=3×5cm=15cm,由表中实验数据可知,测力计移动距离17cm错误;
(2)由二力平衡的条件可知,只有物体做匀速直线运功时,弹簧测力计的示数和绳子的拉力相等弹簧,所以实验中测力计应沿竖直向上方向匀速运动;
如果在静止时读出测力计拉力大小,因为静止时机械之间没有摩擦,额外功变小,则计算得机械效率比实际效率高;
(3)①定滑轮的作用是改变力的方向;
②这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,他们做的有用功相同,额外功也一样,因此总功相同,也就是机械效率不变.
(4)①由图可知在2~3s内,重物做匀速运动,拉力F3=40N,重物上升高度h3=3.75m-1.25m=2.5m,
∵从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3,
∴拉力F的作用点下降的距离s3=3h3=3×2.5m=7.5m,
拉力做的功为W总3=F3s3=40N×7.5m=300J.
②在1~2s内,拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25m
拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m,
拉力做的功为W总2=F2s2=50N×3.75m=187.5J,
功率P总2=W总2t2=187.5J1s=187.5W.
答:(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率为83.33%;
(2)在1~2s内,拉力F所做的功为187.5J.
故答案为:(1)17;(2)竖直方向匀速;高;
(3)①改变力的方向 ②相同;在用不同的滑轮组提升同一个物体时,所做的有用功和总功都相同,所以机械效率相同.
(4)300;187.5.