届中考物理第一轮专题复习试题7.docx
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届中考物理第一轮专题复习试题7
测滑轮组的机械效率
1、某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示,第1、2、3次实验装置如图中的甲、乙、丙所示。
(1)、请计算出后两次的机械效率,并填入表格中;
(2)、比较1、2两次实验,可得的结论:
_______________________________________
(3)、比较2、3两次实验,可得的结论:
_______________________________________
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
测力计的示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η/%
1
2
0.1
0.9
0.3
74.1
2
4
0.1
1.6
0.3
3
4
0.1
1.1
0.5
2、小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,数据如下表:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是______
②3次实验中滑轮组的机械效率是_______
③本次实验得到的结论是:
___________________________________
实验
次数
物重
G/N
物体上升的高度h/cm
测力计的示数F/N
测力计移动的距离s/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
18
3
6
8
2.5
24
(2)小红在小明实验的基础上利用图乙也做了实验,
①小红的做法是为了控究_________________________
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,
它们的机械效率_______(选填“相同”或“不相同”),理由是:
_____
________________________________________________.
得到的结论是:
__________________________________.
(3)小军也用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
物理量
控制因素
物重
G/N
绳端拉力F/N
机械效率η/%
较小提升速度
10
4.2
79.4
中等提升速度
10
4.2
79.4
较大提升速度
10
4.2
79.4
甲
在小军的实验中,你得到的结论是:
________________________________________。
3、在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为_______J,人做的总功为______J。
钩码总重G(N)
钩码上升高度h(m)
测力计拉力F(N)
测力计移动距离s(m)
5
0.05
1.4
0.15
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是____________;结合测力计放大图,可知小强的错误是_________________。
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该是______。
钩码总重G(N)
钩码上升高度h(m)
测力计拉力F(N)
测力计移动距离s(m)
5
0.05
1.4
0.15
4、某班同学利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”
的实验以后,进行了小组交流,下表是甲乙两小组的实验数据记录:
实验小组
钩码重G/N
动滑轮重G/N
拉力F/N
机械效率
η/%
甲
0.5
0.4
0.35
47.6
乙
0.5
0.4
0.38
43.9
甲、乙两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮组机械效率却不同,可能的原因是什么?
5、在测定“各种滑轮组机械效率与物重关系”的实验中,小明用如图所示的滑轮组进行实验,并将数据记录在了下面表格中。
实验
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力
F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
η/%
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
2
0.1
0.9
0.3
3
3
0.1
1.1
0.3
(1)请你用笔画线代替绳子,根据数据组装滑轮组;并计算出后两次滑轮组的机械效率。
(2)就这一问题的研究,你认为她收集的数据是否充分?
说明理由。
6、在研究“影响滑轮组的机械效率因素”的实验中,小聪同学预设的实验过程是:
用弹簧测力计测出一个钩码的重力,按照图甲组装滑轮组,静止时读出测力计的示数F1,根据η=G/Fn计算出滑轮组的机械效率η1。
再按照图乙组装滑轮组(动滑轮大小变化),改变所提物重,提升两个钩码,重复上述实验计算出滑轮组的机械效率η2,比较得出滑轮组的机械效率高低只与物重有关。
指出实验方案有哪些不足,并提出相应的改进意见。
7、学校实践活动中,小明同学在探究“测滑轮组的机械效率与物重的关系”的实验中,得到了如下实验数据:
(不计绳重及摩擦)
实验
次数
物重
G/N
钩码上升高度h/m
拉力
F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
平均机械效率
1
2
0.1
1.5
0.2
66.7%
80.3%
2
4
0.1
2.5
0.2
80%
3
6
0.1
3.5
0.2
85.7%
4
8
0.1
4.5
0.2
88.9%
(1)请你指出表格中不合理的地方,并说出你认为不合理的理由.
(2)聪明的小明仔细分析了实验表格,他发现了一个欣喜的结论,使用此滑轮组时拉力一定小于物重。
请你对此结论进行评价.
8、在探究“滑轮组机械效率与物重关系”的实验中,用同一滑轮组装置做了三次实验,测量的数据如下表:
实验
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力
F/N
绳端移动距离s/m
机械效率
η/%
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
2
0.1
0.9
0.3
74.1
3
3
0.1
1.1
0.3
90.9
右图是某公司的一幅广告宣传画:
一个巨大的滑轮提起一个小皮箱,宣传文字写着“事无大小,必尽全力”。
(1)请你分析上述实验数据,得出机械效率与物重的定性关系;
(2)利用这个关系对这幅宣传画发表自己的评述
9、将重物从楼下搬到楼上是很辛苦的。
一位同学想运用所学的知识设计了一个升降装置,用电动机提供动力将物体拉上楼,经过班内同学交流确定以下两套方案,如甲乙两图,请你对两套方案进行对比,作出评价.
10、(2007武汉)小强在测滑轮组的机械效率时,记录了如下的实验数据:
(不计绳重和摩擦)
(1)根据下表的数据可以计算出滑轮组的机械效率为。
(2)请帮助小强画出该滑轮组的绕线方式。
(3)当动滑轮重为N时,使用该滑轮组提起2N重的钩码刚好不省力。
11、(2007桂林)小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?
”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与物体的重力有关。
给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
(1)你选择的猜想是 (填写序号)
(2)要用图中的器材完成你选择的探究,还要补充的器材是:
(至少写出两种)
.
(3)在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:
① ;② ;③ 。
12、(2005盐城)在做“测滑轮组机械效率”的实验中,小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重都相同,不计摩擦和绳重)。
(1)对于甲图所示的滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η=。
(2)比较甲、乙两滑轮组的机械效率,可知η甲η乙(选填:
>、<或=)。
(3)实验后小强猜想,对于同一滑轮组(例如图乙),它的机械效率也可能不是固定的,于是他用实验进行了探究,并证明自己的猜想是正确的。
你认为小强应采用的正确方法是什么?
答:
。
13、在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,
实验数据如下表所示.
序号
钩码重
G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计
的示数F/N
弹簧测力计移动的距离S/cm
1
2
5
0.6
25
2
4
8
1.1
(1)在表格的空格处,填上合适的数据.
(2)在图16中用笔画线代替细绳组装滑轮组.
(3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为________.
(4)如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下,根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在___________范围内.
14、在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明同学测的数据如下表所示:
(1)根据表格提供的信息请你帮小明完成滑轮组的装置图。
钩码重/N
弹簧测力计读数/N
钩码移动的距离/m
弹簧测力计移动的距离/m
机械效率
3
1.2
0.1
0.3
(2)在表中空白处写出机械效率的值。
(3)实验后小明积极思考如果该滑轮组的滑轮个数及绕绳方式不变,改变其
他因素是否会影响它的机械效率呢?
他想可能改变绳子与滑轮之间的摩擦会影
响机械效率。
你还能提出一个猜想吗?
并针对你的猜想设计实验方案。
猜想;;
实验方案:
。
15.小明测滑轮组机械效率的实验过程如图14所示。
小明匀速拉动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数如图丁所示。
丁
(1)根据上面的实验数据,计算该滑轮组做的有用功、总功和机械效率(写出计算步骤)。
(2)若增加提升钩码的个数,该滑轮组的机械效率(填“增大”、“不变”或“减小”)。
影响该滑轮组机械效率的因素还有。
16、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图:
物理量
1
2
3
钩码重G(N)
4
4
6
钩码上升高度h(m)
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F(N)
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离S(m)
0.3
0.5
甲乙
0.3
机械效率η
74%
(1)通过表中数据可分析出实验1是用(填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用(填“甲”或“乙”)图做的实验。
(2分)
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。
(百分号前保留整数)(2分)
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:
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___________。
(1分)
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:
使用同一滑轮组,________________________,可以提高滑轮组的机械效率。
(1分)
17、在探究“滑轮组的机械效率与提升物体的重力大小是否有关”的实验中,所用的实验装置如图(甲)所示。
另外提供的实验器材还有:
一把刻度尺、钩码(质量未知)若干。
(1)请画出记录实验数据的表格,并写出用直接测量的物理量表示的机械效率表达式。
①记录实验数据的表格:
②用直接测量物理量表示的机械效率表达:
。
(2)在实验中匀速提升物体时,弹簧测力计的示数如图(乙)所示,则拉力的大小N。
如果拉弹簧测力计时用力较大,使物体运动的速度越来越大了,则测得的滑轮组的机械效率将
(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
18、同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:
滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。
一位同学设计了如图5所示的四个滑轮组,并将所滑实验数据填入下表:
实验次数
动滑轮重/N
物重/N
拉力/N
绳子的股数n
机械效率η
1
1
2
1
2
1
4
1.67
3
2
4
2
4
1
4
2.5
(1)
实验时,应_________、__________
拉动弹簧测力计,使钩码上升,并由弹簧
测力计读出绳子自由端的_____________
的大小;同时用____________测出钩码升
高的高度人。
(2)在表中填上四次实验的绳子的股数n和
机械效率。
(3)根据实验_______和________(填①、②、
③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;图5
(4)根据实验②和③可知,滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越______________;
(5)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越__________;
(6)要研究滑轮组机械率高低是否与物体提升高度有关,应该选用__________(填“同一”或“不同”)滑轮组,提升___________(填“相同”或“不同”)的高度去研究。
19、某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图27中的甲、乙、丙所示。
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
有用功W有用/J
测力计拉力F/N
测力计移动距离S/m
总功
W总/J
机械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.8%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:
使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越________。
(2)第3次实验中所做的有用功是________J,机械效率是________
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,使动滑轮所做的额外功________(选填“增大”或“减小”),因而.由第2、3次实验可知:
滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。
(4)综合上述结论,提高机械效率的方法有增大有用功,________额外功(选填“增大”或“减小”)。
20、做物理实验要遵循实事求是的原则。
芳芳同学按照图6所示装置对动滑轮特点进行了探究,记录的数据如下表:
通过分析数据。
她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么?
除此之外还应满足什么条件时“使用动滑轮能省一半的力”?
(2)分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大怎样变化?
21、在探究滑轮组机械效率的实验课上,同学们利用老师提供的器材组装了多种滑轮组;
(1)请你在上图中任选两图,猜想它们的效率是否相同,如果不同可能是什么因素影响了它们的效率?
(2)请你根据你的猜想,设计合理的实验步骤来验证它;
(3)根据可能出现的现象写出实验结论
参考答案:
1、
(1)同一滑轮组,提起的物重越重,滑轮组的机械效率越高
(2)不同的滑轮组机械效率不同,且在物重相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
2、18cm或5cm、80%、滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关
(2)滑轮组的绕线方式、相同、做的有用功相同,做的额外功也相同、滑轮组的机械效率与绕线方式无关、滑轮组的机械效率与物体被提升的速度无关
3、0.25、0.21、有用功大于总功、测力计的示数读错、92.6%
4、测拉力时没有使测力计匀速上升,造成测量的力不准确、滑轮的轮与轴间的摩擦力大小不同
5、不充分,因为他只采用了此滑轮组进行了三次实验,应该换用不同的滑轮组再进行实验,结论就会更可靠。
6、
(1)、在静止时读弹簧测力计的示数,应在匀速运动过程中读数
(2)、探究机械效率与物重关系时,换用了不同的滑轮组,应用同一个滑轮组进行实验
(3)、探究机械效率与哪些因素有关,而得到的结论是只与物重有关
7、
(1)平均机械效率一栏不合理,物重发生改变时,机械效率已经发生改变,求平均机械效率无意义。
(2)不正确,他只探究了物重大于1N时的情况,应再探究物重等于1N和物重小于1N时的情况。
8、甲的机械效率比乙的高、物重太大时,甲提不起来、乙比甲省力
9、
(1)同一滑轮组,物重越重,滑轮组的机械效率越高
(2)物重越小,滑轮组的机械效率越低
10、不考虑摩擦和绳重时,F=(G+G动)/n,代入η=
,得η=G/(G+G动),代入数据可求得η=80%。
由表格中数据可知,s=2h,所以绕线时,要有2股绳子吊起动滑轮。
根据滑轮组省力公式F=(G+G动)/2,不省力即F=G物=2N,解得G动=2N。
11、
(1)任选其中一个均可
(2)(3)见下表
选择
补充器材
控制因素
①
弹簧测力计,刻度尺
斜面长、斜面的粗糙程度、物体重
②
弹簧测力计,刻度尺,毛巾
斜面长、斜面高、物体重
③
弹簧测力计,刻度尺
斜面高、斜面的粗糙程度、物体重
④
弹簧测力计,刻度尺,不同重物
斜面长、斜面高、斜面的粗糙程度
12、
(1)η=
;
(2)>;(3)用相同的滑轮组提升不同的数量的钩码,分别测出相应的机械效率,然后进行比较,得出结论。
13、()、40
(2)略(3)66.7﹪(4)66.7%〈η〈72.7%
14、
(1)略
(2)83.3%(3)略
15、⑴根据题目的实验数据得知:
物体重G=2.0N,弹簧测力计拉力
F=0.8N,物体升高H=0.1m,弹簧测力计移动的距离L=0.3m
根据W=FS得:
W有=GH=2.0N×0.1m=0.2J
W总=FL=0.8N×0.3m=0.24J
η=W有/W总=0.2J/0.24J=83.3﹪
⑵增大动滑轮重绳的重及机械的摩擦
16、
(1)甲、乙
(2)74%83%(3)越低(4)物重越重,滑轮组的机械效率越低
17、
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
有用功W有用/J
测力计拉力F/N
测力计移动距离S/m
总功
W总/J
机械效率η
1
2
3
(2)Gh/FS×100%(3)0.8N、偏小
18、
(1)匀速、向上、拉力大小刻度尺
(2)3、3、3、266.7%、80%、66.7%、80%
(3)①、②(4)低(5)低(6)同一、不同
19、
(1)、高
(2)、0.472.7%(3)增大(4)减小
20、
(1)绳与轮间的摩擦、动滑轮重使用轻质的滑轮
(2)、同一滑轮组,机械效率随物重的增大而增大
21、略本文由52求学网论坛微光整理
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