測定滑輪組的機(jī)械效率 山東省高唐縣琉寺中學(xué) 李洪生 例 某實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)通過分析表中數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)1是用 圖做的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)2是用 圖做的實(shí)驗(yàn),并請將表中空白處填上恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù);
(2)通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論:使用不同的滑輪組,提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多,滑輪組的機(jī)械效率 ;
(3)比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得正確結(jié)論:使用同一滑輪組提升不同的重物,重物越重,滑輪組的機(jī)械效率越 。
分析:在測定滑輪組機(jī)械效率的這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們往往用滑輪組來提升鉤碼,來測定滑輪組的機(jī)械效率,滑輪組的裝配往往不同,從而來比較不同滑輪組的機(jī)械效率和同一種滑輪組的不同使用情況下的機(jī)械效率。根據(jù)滑輪組的繞法與省力及費(fèi)距離之間的關(guān)系,知對于甲圖S=3h,乙圖S=5h,根據(jù)這個(gè)知識來確定是哪一個(gè)滑輪組。并且由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析比較我們可以看出在提升的重物相同的情況下,動(dòng)滑輪越多越重,其機(jī)械效率越小。同一個(gè)滑輪組提升的重物不同,其機(jī)械效率也不同,提升的重物越重,機(jī)械效率越大。
答案:(1)甲 乙 ?。?span>2)越小 ?。?span>3)大
說明:這類實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)機(jī)械效率的一個(gè)特別重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn),也是中考的熱點(diǎn),我們要解決的問題是:弄清滑輪組的省力,與費(fèi)距離之間的關(guān)系,省力的一定費(fèi)距離,由于存在著機(jī)械效率的問題,其中,G應(yīng)該包括物重、滑輪重和繩子重,而做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),我們往往不去測量繩子重和滑輪重,而只測重物的重力,所以這時(shí)的就不好算了,但是繩子移動(dòng)距離之間的關(guān)系卻沒有改變。從這個(gè)知識可以判斷滑輪組的安裝情況。并且通過計(jì)算我們還可以得出一個(gè)結(jié)論即:,這里的G就是被提升的物體的重力。
跟蹤練習(xí)
1.在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用同一滑輪組做實(shí)驗(yàn),測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
(1)滑輪組至少由 個(gè)滑輪組成,表中的η1= ;
(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果分析可以看出:用同一個(gè)滑輪組, ,滑輪組機(jī)械效率就越高;
(3)若不計(jì)摩擦力,上述實(shí)驗(yàn)中鉤碼提升高度相同,則額外功W1 W2(填>、<或=)。
2.如圖所示為測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置,鉤碼總重6N。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上 拉動(dòng)彈簧測力計(jì),由圖可知拉力大小為 N,若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計(jì)向上移動(dòng) cm,該滑輪組的機(jī)械效率為 ;
(2)若僅增加鉤碼的個(gè)數(shù),該滑輪組機(jī)械效率將 。(選填:“增大”、“減小”或“不變”)
答案:
1.(1)4 80% ?。?span>2)提升的重物越重 (3)<
2.(1)勻速 2.4 24 83.3% (2)增大 |
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