专题八：测杠杆和滑轮机械效率实验.doc

专题八：测杠杆和滑轮机械效率实验1某同学利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：用轻绳悬挂材料均匀的条形杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为10N的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平，读出弹簧测力计的示数为4N；用刻度尺测出AO=10cm，BO=30cm；然后竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升，发现此过程中测力计的示数不变回答下列问题：（1）旁边的同学认为他这样操作不对，不能算出杠杆的机械效率，其原因是_；（2）后来经过老师的点拨，发现也能算出杠杆的机械效率，其求得杠杆的机械效率1=_；发现其机械效率小于1，经过分析，其原因是拉力除了要克服物体的重力做功之外，还要克服_做功；（3）该同学继续研究杠杆的机械效率，若只增加钩码重，其他条件不变，竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升，让物体提升相同的高度，算出杠杆的机械效率为2，则2_1（选填“”、“”、“”、“=”）可看出拉力的位置是否对杠杆的机械效率有无影响。2测量杠杆的机械效率用如图所示的装置实验，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆下面的钩码缓慢上升（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为_N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为_%请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3如果仅就表中数据，能否得出：“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论，并简要说出依据？答：_3下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据动滑轮重G动/N物重G/N钩码上升高度h/m动力F/N动力作用点移距离s/m滑轮组的机械效率10.510.10.70.347.6%20.520.11.10.360.6%30.540.120.3_（1）请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法（2）将表格中的数据补充完整（3）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_和_有关4（2012遵义）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：物理量实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率140.11.80.3260.12.40.383%340.11.40.557%440.21.41.057%（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数（2）第1次实验测得的机械效率为_（结果保留两位有效数字）（3）分析表中数据可知：第2次实验是用_图做的；第4次实验是用_图做的（选填“a”、“b”或“c”）（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，_可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组