(2012•如东县一模)小明和小华在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,已知物块所受重力为9.6
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/11 04:24:56
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(1)小明向上______拉动弹簧测力计,使物块升高,并由弹簧测力计读出拉力为 4.0N,同时小华用刻度尺测出物块上升的高度为0.1m,弹簧测力计移动的距离为0.3m,由此可测得此时滑轮组的机械效率为______%.
(2)若增大物块重力,则该滑轮组的机械效率将变大,最大机械效率为______%.
(3)为了研究弹簧测力计的原理,小明找来不同的两根弹簧,用相同的力分别拉弹簧时,发现弹簧伸长量不同.
①请你猜想影响弹簧伸长量的因素可能是______(写出一个影响因素).
②为了验证你的猜想,简要的做法是______.
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(1)只有让钩码匀速上升,此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力,测力计的示数才等于拉力的大小;
滑轮组做的有用功W有=Gh=9.6N×0.1m=0.96J,
拉力做的总功W总=FS=4.0N×0.3m=1.2J,
滑轮组的机械效率η=
W有
W总=
0.96J
1.2J=80%,
额外功W额=W总-W有=1.2J-0.96J=0.24J.
(2)当用F=10N的力移动的距离为0.3m时,
拉力做的总功W总=FS=10N×0.3m=3J,
因此时的额外功不变,
所以W有=W总-W额=3J-0.24J=2.76J,
最大机械效率为η=
W有
W总=
2.76J
3J=92%.
(3)①猜想:弹簧的长度(弹簧的粗细、弹簧的材质等)(合理即可)
②验证猜想的简单做法:选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量.
故答案为:(1)匀速直线;80;(2)92;(3)①弹簧的长度(弹簧的粗细、弹簧的材质等)(合理即可)②选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量
滑轮组做的有用功W有=Gh=9.6N×0.1m=0.96J,
拉力做的总功W总=FS=4.0N×0.3m=1.2J,
滑轮组的机械效率η=
W有
W总=
0.96J
1.2J=80%,
额外功W额=W总-W有=1.2J-0.96J=0.24J.
(2)当用F=10N的力移动的距离为0.3m时,
拉力做的总功W总=FS=10N×0.3m=3J,
因此时的额外功不变,
所以W有=W总-W额=3J-0.24J=2.76J,
最大机械效率为η=
W有
W总=
2.76J
3J=92%.
(3)①猜想:弹簧的长度(弹簧的粗细、弹簧的材质等)(合理即可)
②验证猜想的简单做法:选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量.
故答案为:(1)匀速直线;80;(2)92;(3)①弹簧的长度(弹簧的粗细、弹簧的材质等)(合理即可)②选取两跟长度不同而其他因素相同的弹簧,用相同的拉力拉,观察弹簧的伸长量
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