10. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,小皇用如图所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如表所示。

(1)小皇是利用图中的
(2)实验中用到的测量工具有弹簧测力计和
(3)在第③次实验中,滑轮组的机械效率是
(4)通过分析实验数据可以得出:同一滑轮组提升的物重增大,机械效率将
(5)想要提升滑轮组的机械效率,还可以使用的方法是
A. 减小动滑轮的质量
B. 减小定滑轮的质量
C. 增大物体上升的高度
(6)实验过程中如果在静止状态下读数,测得的机械效率将
(1)小皇是利用图中的
甲
(选填“甲”或“乙”)滑轮组完成实验的;(2)实验中用到的测量工具有弹簧测力计和
刻度尺
;(3)在第③次实验中,滑轮组的机械效率是
75%
;(4)通过分析实验数据可以得出:同一滑轮组提升的物重增大,机械效率将
增大
(选填“增大”“减小”或“不变”);(5)想要提升滑轮组的机械效率,还可以使用的方法是
A
;A. 减小动滑轮的质量
B. 减小定滑轮的质量
C. 增大物体上升的高度
(6)实验过程中如果在静止状态下读数,测得的机械效率将
偏大
(选填“偏大”“偏小”或“更准确”)。答案
10.(1)甲
(2)刻度尺
(3)75%
(4)增大
(5)A
(6)偏大
(2)刻度尺
(3)75%
(4)增大
(5)A
(6)偏大
解析
【分析】
解决本题需结合滑轮组的相关知识,逐步分析各问题:1. 判断滑轮组时,根据实验数据中绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系s=nh,计算承担物重的绳子段数,对应甲或乙滑轮组;2. 测量工具需满足机械效率计算所需的物理量测量;3. 机械效率利用公式η=Gh/(Fs)计算;4. 同一滑轮组物重变化对机械效率的影响,需结合有用功和额外功的变化分析;5. 提升机械效率的方法从减小额外功或增大有用功的角度判断;6. 静止读数时拉力的偏差对总功的影响,进而判断机械效率的偏差。
【解析】
(1) 由实验数据可知,s=3h,即承担物重的绳子段数n=3,对应图中的甲滑轮组,故填甲;
(2) 实验中需测量物体上升高度h和绳子自由端移动距离s,因此除弹簧测力计外,还需要刻度尺;
(3) 第③次实验中,机械效率η=W有/W总=(Gh)/(Fs),代入数据计算得η=(6N×0.1m)/(2.5N×0.3m)=75%;
(4) 同一滑轮组,提升物重增大时,有用功增加,额外功(动滑轮重、摩擦)基本不变,有用功占总功的比例增大,故机械效率增大;
(5) 减小动滑轮质量可减小额外功,提升机械效率;定滑轮质量不影响,物体上升高度不影响机械效率,故选A;
(6) 静止读数时,拉力无需克服滑轮摩擦,测得的拉力偏小,总功偏小,有用功不变,因此机械效率偏大。
【答案】
(1)甲;(2)刻度尺;(3)75%;(4)增大;(5)A;(6)偏大
【知识点】
滑轮组机械效率、机械效率计算、滑轮组的应用
【点评】
本题围绕测量滑轮组机械效率的实验展开,涵盖滑轮组判断、测量工具、机械效率计算及影响因素,考查基础实验知识,需掌握实验原理与公式,难度适中。
【难度系数】
0.3
解决本题需结合滑轮组的相关知识,逐步分析各问题:1. 判断滑轮组时,根据实验数据中绳子自由端移动距离s与物体上升高度h的关系s=nh,计算承担物重的绳子段数,对应甲或乙滑轮组;2. 测量工具需满足机械效率计算所需的物理量测量;3. 机械效率利用公式η=Gh/(Fs)计算;4. 同一滑轮组物重变化对机械效率的影响,需结合有用功和额外功的变化分析;5. 提升机械效率的方法从减小额外功或增大有用功的角度判断;6. 静止读数时拉力的偏差对总功的影响,进而判断机械效率的偏差。
【解析】
(1) 由实验数据可知,s=3h,即承担物重的绳子段数n=3,对应图中的甲滑轮组,故填甲;
(2) 实验中需测量物体上升高度h和绳子自由端移动距离s,因此除弹簧测力计外,还需要刻度尺;
(3) 第③次实验中,机械效率η=W有/W总=(Gh)/(Fs),代入数据计算得η=(6N×0.1m)/(2.5N×0.3m)=75%;
(4) 同一滑轮组,提升物重增大时,有用功增加,额外功(动滑轮重、摩擦)基本不变,有用功占总功的比例增大,故机械效率增大;
(5) 减小动滑轮质量可减小额外功,提升机械效率;定滑轮质量不影响,物体上升高度不影响机械效率,故选A;
(6) 静止读数时,拉力无需克服滑轮摩擦,测得的拉力偏小,总功偏小,有用功不变,因此机械效率偏大。
【答案】
(1)甲;(2)刻度尺;(3)75%;(4)增大;(5)A;(6)偏大
【知识点】
滑轮组机械效率、机械效率计算、滑轮组的应用
【点评】
本题围绕测量滑轮组机械效率的实验展开,涵盖滑轮组判断、测量工具、机械效率计算及影响因素,考查基础实验知识,需掌握实验原理与公式,难度适中。
【难度系数】
0.3
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