分卷II评卷人分卷II注释注释(实验题)滑轮组机械效率可能跟动滑轮重力有关.点评：此题是探究滑轮组的机械效率，主要考查了实验中所用的测量器材.同时考查 了滑轮组机械效率的计算以及物重和动滑轮重对滑轮组机械效率的影响.2. 【题文】在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用图 所示装置测得了四组数据，如下表所示。1 钩码上J卜的测加1的次数G/N的廿h - cm卅數Pi N1 L326 3515$38122$1. J 10t2301. 【题文】.(7分)某实验小组在做“测滑轮组机械效率”的实验，小红有如下两 个猜想：滑轮组机械效率可能跟提升的物体重力有关；滑轮组机械效率可能跟动 滑轮重力有关.她分别做了三次实验，得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装 置分别如图中的甲、乙、丙所示.次 数钩码重G/N动滑轮 重G /N钩码上升高 度h /m有用W / 有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 h120.70.10.20.90.30.2774.1%240.70.10.41.60.30.4883.3%341.50.10.41.1(1) 前三次实验中，第次实验数据明显出现错误，应当剔除。(2) 第四次实验中，有用功是J,总功是J,滑轮组的机械效率为。(3) 根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与是否有关。答案：【答案】(1) 3(2) 0.3 0.3683.3%(3)钩码上升的高度【解析】(1)前三次实验中，第3次实验数据明显出现错误，应当剔除(2) 第四次实验中，有用功是Gh=3X0.1=0.3J，总功是Fs=1.2X0.3=0.36J,滑轮= = S 3.3组的机械效率为(3) 根据以上信息，该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与 钩码上升的高度是否有关3. 【题文】某同学在测滑轮组的机械效率时，记录了如下表的实验数据：滑轮组组成钩码重钩码升咼的绳子自由端受到绳子的自由端G/N高度h/m的拉力F/N移动的距离s/m一个定滑轮 一个动滑轮20.11.250.2（1）根据上表的数据可以计算出滑轮组的机械效率为。（2）如果不计绳重和摩擦，可知该滑轮组所使用的动滑轮重为N。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（3）请帮助该同学在答题卷的图中画出该滑轮组的绕线方式。 答案：【答案】（2）0.32绕阳f式如右團（第三问作團2分.其它毎空I分J分）理_ G衍【解析】分析：（1）根据公式n二=厂可计算出机械效率；（2）由S=nh可知，绳子的有效股数；摩擦和绳子的重力忽略不计表示时，绳子末端 的拉力为F= - （G +G ）；物动当拉力等于物体重力的时候，不再省力，根据此关系式列出等式，计算可得动滑轮重. 陷创_ 2x0.1解答：解：（1）滑轮组的机械效率：n=X1OO%=8O%； _ 0.2（2）TS二nh，：n二二1 =2，不计绳重和摩擦时动滑轮重为：G =nF-G =2X动物1.25N-2N=0.5N，若滑轮组不省力时，则有F=G ，即G = - （G +G ） ； G =G =2N；物物物动物动（3）滑轮组的绕线方式如图：故答案为：（1） 80%；（2） 0.5； 2；（3）如上图所示.点评：本题考查拉力的计算，滑轮组机械效率的计算，拉力和物体重、动滑轮重的关 系，关键是会分析动滑轮上的绳子段数.4. 【题文】（6分）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小红用如图所 示的滑轮组按图中顺序做了三次实验，实验数据如下表：1 2实验次 数物重G/N物体上升 的距离h /cm弹簧测力计 的读数F /N弹簧测力计上升的距离s /cm机械效率n13101.63062.5%231023050%33102.530（1） 在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计.（2）请在表中的空格处填上第三次实验的机械效率.（3）从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越.答案：【答案】（1）匀速（2分） （2）40% （2分） （3）低（2分【解析】（1）探究滑轮组机械效率时，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力不变, 弹簧测力计示数温度，方便读数.（2）提升物体做的有用功是：W =Gh=3NX0.1m=0.3J.有拉力做的总功是：W 二Fs=2.5NX0.3m=0.75J.总0.3J滑轮组的机械效率是：R，一 Gh G(3) ，同一物体，重力不变，动滑轮越重，机械效率越低.故答案为：(1)匀速；(2) 40%；(3)低.物重物体上升测力计的酬力计移动机械敷序号G/N的髙度皿示数V率即I250.9J574. 1%2100.93074 1410L73078,4%斗6102.5305. 【题文】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实 验，实验数据如下表.(实验中所用的每个轮子都一样重)记的实验数据补上.(2) 实验中甲滑轮组做的有用功(选填“大于”“等于”或“小于”)乙滑轮组做的有用功；甲滑轮组的机械效率为。(3) 实验探究得出的结论是.答案：【答案】(1) 20(2)等于 83.3%(3)做相同的有用功，不同的滑轮组机械效率不同【解析】实验中甲滑轮组做的有用功等于乙滑轮组做的有用功；甲滑轮组的机械效率 为83.3%。实验探究得出的结论是做相同的有用功，不同的滑轮组机械效率不同。7. 【题文】在探究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”的实验中，某实验小组做 出了如下猜想：A. 滑轮组的机械效率与动滑轮自重有关B. 滑轮组的机械效率与所提的物重有关C. 滑轮组的机械效率与绳重有关D. 滑轮组的机械效率与绳和滑轮之间的摩擦有关针对上述猜想，该实验小组的同学利用如图所示的实验装置测得三组实验数据如下表 所示，其中第1、2、3次实验的装置分别如图甲、乙、丙所示。，所以机械效率更(均选填“大”或“小”)(1) 分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度，与所提物体的重力大小；(均选填“有关”或“无关”)请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式帀二，并算出第4次实验的机械效率为(3) 如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更答案：【答案】(1)无关 有关 (2) =W有W总X100%80%/N的高的示航曲齐箕斟力计移5|乙5$E乙(3) 大小【解析】分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，与所提物体 的重力大小有关；计算机械效率的表达式=W有W总X100%=80%o如果换用图乙 所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更大，所以机械效率 更小。6. 【题文】如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活 动.(1) 负责记录的小强同学由于粗心大意漏记了一个实验数据，如下表所示，请你将漏次 数钩码重G/N钩码上 高度h/m有用功W /J 有测力计 拉力F/N测力计移动总功机械效率n距离s/mW总J120.10.20.90.30.2774.1%240.10.41.60.30.4883.3%340.11.10.50.55(1) 第3次实验中所做的有用功是J，机械效率是。(2) 在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。(3) 比较第1次实验和第2次实验，可以证明猜想(填字母)是正确的。(4) 比较第次实验可以证明猜想A是正确的，这是因为动滑轮自重增大，对动滑轮 所做的额外功(填“增大”或“减小”)。(5) 请你就如何提高滑轮组机械效率的问题提出两点合理建议：建议一：建议二：答案：【答案】(1) 0.4； 72.7% (2)匀速(3) B (4) 2、3；增大(5)选用 较轻的动滑轮组装滑轮组；对于给定的滑轮组，增大提起物体的重力(或保持良好的润滑，以减少摩擦力）【解析】（1）第3次实验中所做的有用功是W=Gh=4NX0.1m=0.4N，总功W总=0.55N,机械效率：（2）在实验操作中应竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计;（3）比较第1次实验和第2 次实验，绳子的段数相同，使用同一个滑轮组，物重不同，所以是探究的B; （4）比 较第2、3次实验，物体的重力相同，动滑轮的重力不同，可以证明猜想A是正确的， 这是因为动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功增大；（5）:选用较轻的动滑轮 组装滑轮组；对于给定的滑轮组，增大提起物体的重力（或保持良好的润滑，以减少 摩擦力），都可以提高滑轮组机械效率8. 【题文】在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图是他实验 中的情景，下表是他记录的一组数据。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）20.050.40.15钩码总重0【11）夠码上升髙度就胡测力计拉力FC1I3测力计移动距离机m）20. 050. 40. 15（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。（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为。答案：【答案】（1）0.10.06（2）有用功大于总功 弹簧测力计的读数应是0.8N （3） 83.3%【解析】（1） W =Gh=2NX0.05m=0.1JW 二Fs=0.4NX0.15m=0.06J,（2） W VW.从数据中可以看出，小华在读数时，没有看清分度值出现了错误，应该为总）.8N.有 用（3）W =Fs=0.8NX0.15m=0.12J，n=W /W =0.1J /0.12J =83.3%总有用总9. 【题文】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，实验数据如下表：IP甲乙实验 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 /cm1632.592652.5173682.524（1）分析表中数据，回答以下问题：