4.小明在測量滑輪組機械效率的實驗中,所用裝置如圖所示,實驗中每個鉤碼重2N,測得的數(shù)據(jù)如下表:
實驗次數(shù)\物理量鉤碼總重G/N鉤碼上升的高度h/m測力計示數(shù)F/N測力計移動距離s/m機械效率η
140.11.80.3
260.12.40.383%
340.11.40.557%
440.21.41.057%
(1)在實驗中,測繩端拉力F 時,應(yīng)盡量豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù).
(2)第1次實驗測得的機械效率為74%.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)分析表中數(shù)據(jù)可知:第4次實驗是用c圖做的.(選填“a”、“b”或“c”)
(4)分析第1、2次實驗數(shù)據(jù)可知:使用同一滑輪組增加物重可以提高滑輪組的機械效率;分析第1、3次實驗數(shù)據(jù)可知:使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數(shù)越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率越。
(5)分析第3、4次實驗數(shù)據(jù)可知,滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān).

分析 (1)在實驗中,應(yīng)向上勻速拉動測力計,這樣才能正確地測出拉力的大小;
(2)根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$×100%計算出機械效率的大。
(3)分別根據(jù)鉤碼上升的高度和測力計移動距離來判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù),然后得出結(jié)論;
(4)分析第1、2次實驗數(shù)據(jù),確定變化的量和不變的量,得出提高機械效率的因素;
分析第1、3次實驗數(shù)據(jù),分析提升相同的重物,動滑輪個數(shù)增多時,機械效率的變化;
(5)分析第3、4次實驗數(shù)據(jù),當(dāng)被提升的高度變化時,滑輪組的機械效率是否改變得出結(jié)論.

解答 解:
(1)在實驗中,測繩端拉力F時,應(yīng)盡量豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數(shù);
(2)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.1m}{1.8N×0.3m}$×100%=74%;
(3)第4次實驗,h=0.2m,s=1.0m,可知由5段繩子承擔(dān)物重,而被提升的物重為4N,所以是用c滑輪組做的實驗;
(4)第1、2次實驗數(shù)據(jù),使用同一滑輪組,被提升的物重越大,機械效率越高,可知使用同一滑輪組增加物重可以提高滑輪組的機械效率;
第1、3次實驗數(shù)據(jù),使用不同的滑輪組,動滑輪個數(shù)越多,滑輪組的機械效率越低,可知使用不同的滑輪組,提升相同的重物,動滑輪個數(shù)越多(即動滑輪總重越重),滑輪組的機械效率越小;
(5)第3、4次實驗數(shù)據(jù),使用同一滑輪組提升相同的物重,物體被提升的高度不同,機械效率相同,可知滑輪組的機械效率與物體被提升的高度無關(guān).
故答案為:(1)勻速;(2)74%;(3)c;(4)增加物重;越小;(5)無關(guān).

點評 此題是測量滑輪組的機械效率實驗,考查了繩端拉力的測量,機械效率的計算及影響滑輪組機械效率的因素,在進行分析時,注意控制變量法的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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14.小剛在學(xué)習(xí)浮力知識時,看到木塊在水中漂浮,鐵塊在水中下沉,他認為:“質(zhì)量小的物體在水中漂浮,質(zhì)量大的物體在水中下沉”.實驗室中有以下器材:三個鐵塊(質(zhì)量分別為10g、20g、30g)、三個木塊(質(zhì)量分別為5g、10g、15g)、柱形玻璃容器一個、足量的水.請你選用合適的器材,通過實驗證明小剛的觀點是錯誤的.要求:
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15.舉高的重錘具有重力勢能,被壓縮的彈簧具有彈性勢能,飛行的飛機具有動能和重力勢能(均選填“動能”、“重力勢能”或“彈性勢能”)

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12.如圖所示的現(xiàn)象中,能利用“流體壓強與流速關(guān)系”的原理解釋的是( 。
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用吸管吸飲料
B.
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C.
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D.
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19.如圖所示的工具在使用時,其實質(zhì)屬于費力杠桿的是( 。
A.
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C.
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D.
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(2)物體露出水面前拉力做的功;
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16.以下是同學(xué)們對機械效率的一些理解,其中正確的是( 。
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13.(1)如圖甲所示,用力F使杠桿在水平位置靜止,請畫出F的力臂.
(2)用如圖乙所示的滑輪組提升重物,請用筆畫線組裝成最省力的滑輪組.

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14.中考復(fù)習(xí)時,一學(xué)習(xí)小組利用阻值不同的四個電阻、電壓為6V的電源、滑動變阻器R(標(biāo)有“50Ω  1A)及其他器材做電學(xué)實驗.

(1)如圖甲是小明“探究電流與電阻關(guān)系”時連接的部分實驗電路.
①將5Ω電阻接入電路,請用筆畫線代替導(dǎo)線,將實驗電路連接完整,要求滑動變阻器的滑片P向右滑動時電流表示數(shù)變大;
②閉合開關(guān),移動滑片P,使電壓表的示數(shù)為2.5V時讀出對應(yīng)的電流值并記錄;
③斷開開關(guān),用10Ω的電阻替換5Ω的電阻,此時如果他馬上閉合開關(guān),會造成電壓表損壞,正確的操作應(yīng)該是先將滑片P移動到阻值最大處,再閉合開關(guān),移動滑片P使電壓表的示數(shù)為2.5V;
④按正確操作完成余下實驗后,得到電流與電阻的關(guān)系圖象如圖乙所示,由此可得到的結(jié)論是;當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體的電壓一定時,電流與電阻成反比.
(2)小華同學(xué)把圖甲中的定值電阻換成額定電壓為2.5V的燈泡,測量它的額定功率.實驗時,發(fā)現(xiàn)電流表損壞,于是選用了一個滑動變阻器R0(最大阻值用R0表示),設(shè)計了如圖丙所示電路,請補全實驗步驟.
①閉合開關(guān)S,先調(diào)節(jié)滑動變阻器R0(選填“R0”或“R”)的滑片到最左端,再調(diào)節(jié)另一只滑動變阻器的滑片,直到電壓表的示數(shù)為2.5V時為止;
②接著調(diào)節(jié)變阻器R0的滑片到最右端,讀出這時電壓表的示數(shù)為U;
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