2026年天舟文化精彩暑假团结出版社八年级综合第119页答案
3.小雪和小红在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,一起组装好如图所示的实验装置。
(1)小红
匀速竖直
向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5 N,同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1 m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表:

(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,她们意识到出现了错误,请你帮助她们找出原因:
弹簧测力计提升的高度应为0.5 m,总功应为0.25 J

(3)该滑轮组的机械效率实际为
80%

(4)若本次实验中绳重和摩擦忽略不计,则动滑轮总重为
0.5
N;若钩码重增加到4 N,该滑轮组的机械效率为
88.9%

答案

3.(1)匀速竖直
(2)弹簧测力计提升的高度应为 0.5 m,总功应为 0.25 J
(3)80%
(4)0.5 88.9%
4.《天工开物》是我国古代的科学著作,书中描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。若接水槽与取水处高度差为4 m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4 kg,筒车旋转一周所用时间为60 s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取10 N/kg)
(1)请从能量转化的角度,简要分析筒车的工作原理。
(2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功。
(3)若水流冲击筒车的功率为40 W,求筒车旋转一周取水的机械效率。

答案

4.(1)水流具有一定的质量和速度,具有一定的动能,水流通过做功使筒车旋转,并使进入筒中的水高度增大,重力势能增大,水流的动能转化为筒中水的重力势能。
(2)该筒车旋转一周提升的水的质量
$m=12×4\ \mathrm{kg}=48\ \mathrm{kg}$
对水所做的功
$W=Gh=mgh=48\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}×4\ \mathrm{m}=1\ 920\ \mathrm{J}$
(3)水流冲击筒车的功率为40 W,60 s内水流所做的功
$W'=Pt=40\ \mathrm{W}×60\ \mathrm{s}=2\ 400\ \mathrm{J}$
筒车旋转一周取水的机械效率
$\eta =\frac{W}{W'}=\frac{1\ 920\ \mathrm{J}}{2\ 400\ \mathrm{J}}=0.8=80\%$