在物理课的探究活动时,三个小组分别自行设计实验,测定滑轮组的机械效率.每组分别自行组装滑轮组,保持滑轮组不变,做了两次实

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  • 解题思路:(1)(2)根据第一次实验数据求出绳子段数n,然后根据s=nh求出第二次实验中自由端移动的距离;

    (3)根据表中实验数据,应用功的计算公式、效率公式求出滑轮组的效率;

    (4)根据η=

    W

    W

    =[Gh/Fs]=[G/nF]求出绳子段数即可确定实验装置是否相同;

    (5)从测量值与计算值进行分析;

    (6)根据表中的钩码重进行分析;要提高滑轮组的机械效率,可以减小摩擦而减小额外功,或者增大提升的物重.

    (1)(2)根据第一次实验数据可知绳子段数:n=[s/h]=[25cm/5cm]=5,故第二次实验中自由端移动的距离:s′=5h′=5×8cm=40cm;

    (3)第三组第一次实验时滑轮组的机械效率:η=

    W有

    W总×100%=[Gh/Fs]×100%=[2N×5cm/0.6N×25cm]×100%≈67%;

    (4)∵η=

    W有

    W总=[Gh/Fs]=[G/nF]

    ∴第一、二组用的第一次实验数据可知绳子段数:n″=[G/ηF]=[1N/83.3%×0.4]=3;

    n″≠n

    所以第一、二组用的实验装置与第三组用的实验装置不相同;

    (5)由η=

    W有

    W总=[Gh/Fs]可知,测量滑轮组的机械效率时,需要测量物重、拉力、物体上升的高度、自由端移动的距离以及计算滑轮组的机械效率,因此三个表格都不够完整;

    (6)根据表中数据可知,第二组、第三组实验中钩码重不相同,因此第二组或第三组实验可以探究提升的钩码重会影响机械效率;

    在机械允许的范围内,同一个滑轮组增加提升钩码重,可提高机械效率.

    故答案为:(1)40;(2)5;(3)67%;(4)不相同;(5)都不够完整;(6)第二组或第三组;在机械允许的范围内,同一个滑轮组增加提升钩码重,可提高机械效率.

    点评:

    本题考点: 滑轮(组)机械效率的测量实验.

    考点点评: 此题是测量滑轮组的机械效率,主要考查了数据分析、机械效率的计算及影响滑轮组机械效率的因素.