请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测量动滑轮的机械效率,

题目

请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测量动滑轮的机械效率,请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。
题型:应用设计题难度:中档来源:北京期末题

所属题型:应用设计题 试题难度系数:中档

答案

【实验步骤】
(1)用调好的弹簧测力计测出钩码所受到的重力G,并记录到实验数据记录表中。
(2)按示意图组装实验器材。用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端,使弹簧测力计从图中的位置A'匀速竖直上升到位置B',钩码从位置A匀速上升到位置B。用弹簧测力计测出绳子自由端受到的拉力F,用刻度尺测出AB间的距离h,A'B'间的距离s,将F、s和h的数值记录到实验数据记录表中。
(3)根据计算出动滑轮的机械效率,并记录到实验数据记录表中。
【实验数据记录表】
测量动滑轮的机械效率实验数据记录表
(其他方法合理均可)

考点梳理

初中二年级物理试题“请利用图所示的实验装置,设计一个实验,测量动滑轮的机械效率,”旨在考查同学们对 滑轮(组)的机械效率 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

此练习题为精华试题,现在没时间做?添加到收藏夹,以后再看。

根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 滑轮(组)的机械效率

考点名称:滑轮(组)的机械效率

滑轮组的机械效率:

滑轮组的机械效率

测量滑轮组的机械效率:

①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组

②原理:测量滑轮组的机械效率

③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。

提高滑轮组机械效率的方法:

1.影响滑轮组机械效率的因素

滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率:

滑轮机械效率公式

若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为

滑轮机械效率公式

讨论这个表达式可知,对于同一滑轮组(G’一定),提升重物越重,滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时,动滑轮越少、越轻的滑轮组,机械效率越高。

2.提高滑轮组机械效率的方法

(1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,或减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减小额外功,提高效率。

(2)增大有用功在总功中所占的比例,在额外功不变的情况下,增大有用功的大小。

(3)换用最简单的机械。

滑轮组机械效率有关因素:

1、被提物体的重量,G越大,机械效率越高。

2、滑轮自重,滑轮组如果越多,虽然省力但是无用功多,机械效率越小。

3、绳与滑轮之间的摩擦。

无关因素:1、绕线方式,2、物体被提高的距离,3、提物体的速度。