2018年中考物理试题分类汇编:专题21 机械效率 下载本文

验序号 1 2 3 结论 重量G/N 升高度h/m 离s/m 率η 4 8 8 0.1 0.1 0.1 1.8 3.1 2.5 0.3 0.3 0.4 74% 86% 通过比较 1、2 (填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。 通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率 越低 问题讨论 实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应静止时读数。你认为他的想法 不正确 (选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到 摩擦力 对滑轮组机械效率的影响。 s=nh,【分析】(1)②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系,求出实验1中绳子的有效段数分析; 求出实验2中绳子的有效段数分析; ③根据η=

=

×100%求第3次实验的机械效率:

(2)根据控制变量法,要探究滑轮组的机械效率与物重的关系,需要控制绳子的段数相同,改变物体的重力,找出合适的次数; 比较实验2和3的相同条件和不同条件得出结论;

(3)在测力计静止时,不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦考虑。

【解答】解:(1)②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系,s=nh,故实验1中绳子的有效段数: n=

=

=3;

实验2中绳子的有效段数: n=

=

=3;

由表格数据知:第1次实验物体的重力为4N,第2次物体的重力为8N,故第1次是用甲图做的实验,第2次是用乙图做的: ③第3次实验的机械效率: η3=

=

=

×100%=80%;

(2)根据控制变量法,要探究滑轮组的机械效率与物重的关系,需要控制绳子的段数相同,改变物体的重力,表格中1、2两次实验符合要求,可以得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。

比较实验2和3可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越低;

(3)在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间的摩擦,所以测得的拉力偏小,她的想法是不正确的,因为她没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。

故答案为:②乙;③80%;1、2;越低;不正确;摩擦力。

25.(2018?钦州)下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告, 实验名称:测量滑轮组的机械效率 实验步骤:

(1)观察弹簧测力计的量程、零刻度线和 分度值 。 (2)如图1所示,测量物体G所受的重力为 4.6N 。

(3)如图2所示,实验过程中,拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值,用 刻度尺 测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将数据填入表格。根据表格中的数据,可以知道他们选用的滑轮组是 乙 (选填甲”或“乙”) (4)仅改变重物G上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据实验记录: 实验次数 物体重量G/N 物体上升高度h/cm 拉力F/N 弹簧测力计移机动的距离s/cm 1 机械效率η 5.00 1.80 15.00 85.2% 2 3 8.00 10.00 1.77 1.75 24.00 30.00 86.6% 87.6% 实验结论:滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。 实验讨论与交流

①小明和小红的实验结论: 不科学 (选填“科学”或“不科学”),请说明你的理由 根据η=

×100%,滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关 。

②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究:改变 提升物体的重力 ,重复实验(3)步骤,计算出机械效率进行比较分析。

【分析】(1)测力计使用前,要观察弹簧测力计的量程、零刻度线和分度值; (2)根据测力计分度值读数;

(3)测量长度的工具是刻度尺;根据绳子自由端移动的距离与物体升高高度的关系s=nh,根据绳n=求出绳子的有效段数分析回答; (4)①滑轮组的机械效率η=

=

=

=

,据此分析;

②为得出普遍性的结论要多测量。

【解答】解:(1)观察弹簧测力计的量程、零刻度线和分度值。

(2)如图1所示,测力计分度值为0.2N,测量物体G所受的重力为4.6N; (3)如图2所示,实验过程中,拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值,用刻度尺测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s;

根据绳子自由端移动的距离与物体升高高度的关系s=nh,绳子的有效段数n==

=﹣﹣﹣﹣=

=3,可以知道他们选用的滑轮组是乙;

(4)①滑轮组的机械效率:

η====,故滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关,由题意

和表中数据,滑轮组的机械效率与所提升物体的重力有关;小明和小红的实验结论不科学;

②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率,建议进一步探究:改变提升物体的重力,重复实验(3)步骤,计算出机械效率进行比较分析。

故答案为:(1)分度值;(2)4.6N;(3)刻度尺;乙;(4)①不科学;根据η=

26.(2018?泰安)图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置,同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题:

(1)物体提升的高度是 5.0 cm,拉力是 2 N,该滑轮组的机械效率η= 75% ;

(2)若在图甲装置的基础上,增加一个动滑轮,改为图丙所示的装置,提升同一物体,则滑轮组的机械效率 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

×100%,滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关;②提升物体的重力。

【分析】(1)读出BB'之间的距离,根据滑轮组的特点求出物体上升的高度;根据测力计的分度值读出测力计示数;知道物体重力和物体升高的距离,求出绳子自由端移动的距离,读出弹簧测力计的示数;根据η=(2)根据额外功的变化判定机械效率的变化。

求出机械效率。