第十一章简单机械和功---滑轮机械效率探究 苏科版物理九年级上册.docx

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1、第十一章简单机械和功-滑轮机械效率探究1、(2021八下五常期末)晓彤和小雪用如图所示的装置实验探究“滑轮组的机械效率”，每个滑轮重相同。（1） 使用滑轮组提升钩码的过程中，应该_拉动弹簧测力计；（2） 晓彤和小雪设计的实验数据记录表格如下表所示。滑轮组钩码重/N钩码上升高度/m弹簧测力计示数/N绳子自由端移动距离/m机械效率（a）2_0.3_（b）20.10.80.550.0%（c）30.11.00.560.0%请你根据图（a）中的实验过程，弹簧测力计示数如图丙，将表中数据补充完整；对比（a）、（b）中的实验数据，得出的实验结论是：_；对比（b）、（c）中的实验数据，可以探究_的关系。（3）

2、 提高效率的办法，通常是“改进结构”或“减小摩擦”。通过以上实验可知，对于提高滑轮组机械效率而言，“改进结构”可以理解为_；晓彤和小雪认为还可以通过增加物重方法提高滑轮组的机械效率，这样做的前提是_。2、(2021自贡模拟)在探究“滑轮组的机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得笫4组数据，如下表所示：实验次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的距离s/m滑轮组的机械效率110.50.10.70.347.6%220.50.11.10.360.6%340.50.120.34410.1

3、0.550.0%（1） 根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法；（2） 某次实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计示数如图乙所示，为_N。第3次实验时滑轮组的机械效率为_（结果精确到0.1%）；（3） 由表中第_组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关；（4） 由表中第3、4组数据可知，不同滑轮组的机械效率与摩擦和_有关；第3组实验中克服摩擦所做的额外功为_J。3、(2021八下芜湖期末)在做“测滑轮组机械效率”的实验前，同学们猜想，滑轮组机械效率的大小可能与三个因素有关：所提物体的重力；动滑轮的重力；绳子的绕法。为了验证猜想，做了四次实验。第1、2次实验是用图甲所示滑

4、轮组；第3次实验是用了一个更重的动滑轮的滑轮组，如图乙所示；第4次实验是把第1次实验的滑轮组换了种绕法。实验数据如下表：次数钩码重力G/N钩码匀速上升的距离h/m绳子自由端的拉力F/N绳子自由端移动的距离s/m机械效率/%120.11.20.283.3240.12.30.287.0340.12.70.274.1420.10.80.383.3（1） 分析对比第1、2次实验数据，对猜想可得结论：在动滑轮重和绳子绕法相同时，机械效率与物重有关，物体越重，滑轮组机械效率越高；分析对比第2、3次实验数据，对猜想可得结论：_；（2） 分析对比第1、4两次实验数据，可知滑轮组机械效率与绳子绕法无关；请将第4

5、次实验的绳子绕法在图丙滑轮组上画出；（3） 实验中要求匀速竖直拉动测力计。匀速拉动测力计的目的除了便于读出测力计示数外，还有：_；（4） 某同学实验中，加速竖直拉动测力计的瞬间读出了F，则他所测得的滑轮组机械效率与正确实验操作相比将_（选填：“偏大”、“偏小”、“不影响”或“条件不足，无法确定”）。4、(2021八下澄海期末)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：（1） 第3次实验弹簧测力计示数如图所示，请在表中的空格处填上适当的数据。（机械效率用百分数表示，保留一位小数）实验次数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的读数

6、/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率1280.82483.3%2451.51588.9%3610_（2） 在实验操作中应竖直向上_拉动弹簧测力计。（3） 从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，_可以提高滑轮组的机械效率。（4） 滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关，请你写出两种影响滑轮组机械效率的因素_、_（写出两种影响因素）。5、(2021八下丹江口期末)在“探究影响动滑轮机械效率的因素“的实验中，小佳用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示。序号动滑轮物重G动/N钩码总重G/N钩码上升的高度h/m弹簧测力计F/N绳自由端上升的高度s/m动滑轮的机械效率/%0.310.20.700.47

7、1.4%0.320.21.280.478.1%0.4340.20.4（1） 实验时，小佳应沿_方向匀速拉动弹簧测力计；（2） 第3次实验时，弹簧测力计的示数如图所示，此时绳端受到的拉力为_N，拉力所做的额外功为_J，动滑轮的机械效率为_%；（3） 分析表中数据可知：用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时，随着钩码总重的增加，拉力所做的额外功将_（选填“减小”、“不变”或“增大”），你认为其原因是_；（4） 为提高动滑轮的机械效率，下列措施可行的是_。A .增加钩码的总重 B .增加提升钩码的高度 C .在滑轮转轴处涂润滑油 D .换用质量更小的滑轮6、(2021八下永吉期末)如图甲是小红“测量

8、滑轮组的机械效率”的实验装置。（1） 实验时小红沿竖直方向_拉动弹簧测力计，使钩码上升 10cm，弹簧测力计的示数如图甲所示，其拉力为_N，若每个物块重 2N，则滑轮组的机械效率为_；（2） 小红做完实验,通过和其他小组交流，了解到滑轮组的机械效率 与动滑轮重G动有关系，接着她改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙的图象由图象可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越_；若不计绳重和摩擦，分析图象中的 A 点可知，被提升物体所受的重力为_N。7、(2021八下昌图期末)在“测量滑轮组机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的3次测

9、量，数据记录在下表中。实验次数钩码总重/N动滑轮重/N钩码上升的高度/m拉力/N拉力移动的距离/m机械效率140.50.22.30.487.0%240.90.22.50.480.0%360.50.23.30.4（1） 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_（填“静止”或“拉动过程中”）时读数。（2） 完成表格中第3次数据的数据_（保留1位小数）。（3） 通过比较第_两次实验数据（填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮自重_（填“有关”或“无关”）。（4） 小明认为“同一机械，它的机械效率是一个定值”。通过比较第_次和第_次实验数据（填实验序号），可知他的观点是_（填

10、 “正确”或“错误”）。8、(2021江西模拟)在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行了实验，并把数据整理记录在下表中。实验次数滑轮材质钩码重G/N提升钩码的高度h/m有用功W有用/J拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率1铝10.10.10.60.30.1856%2铝20.10.21.00.30.367%3塑料20.10.20.80.30.24（1） 本实验需要的测量工具除了如图所示的之外还需要_；（2） 上表处的正确数据是_；（3） 比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越_；（4） 比较2、3两

11、次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为_（只填序号）A .72% B .67% C .53%（5） 实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。进一步推理得岀：假如没有额外功，总功等于有用功。可见，使用任何机械都_。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是_。A光的反射定律 B牛顿第一定律 C阿基米德原理 D焦耳定律9、(2021八下承德期末)在“测量滑轮组的机械效率”中，小芳先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G（如图甲），再按图乙所示连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。（1） 图甲所示弹簧测力计的示

12、数为_N。（2） 图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是_（选填“A”或“B”）同学的方法。（3） 按照正确的测量方法，测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F_G（选填“”、“”或“=”）。（4） 若弹簧测力计的示数为0.8N，则动滑轮重为_N，滑轮组的机械效率为_。（不计绳重和滑轮组自身摩擦）（5） 若只增加钩码的重力，该滑轮组的机械效率_（选填“变大”、“不变”或“变小”）。10、(2021八下太康期末)如图所示，是用来测量滑轮组机械效率的实验装置：（1） 实验时要竖直向上 _拉动弹簧测力计；（2） 若钩码

13、总重6N，由图可知拉力为_N。若将钩码上升10cm，则弹簧测力计需向上移动_cm，该滑轮组的机械效率为_；（3） 实验结束后，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其它因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：猜想 1 可能与匀速提升的速度大小有关；猜想 2 可能与被提升的钩码重有关；猜想 3 可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关；猜想 4 可能与钩码被提升的高度有关。小红和小华分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表：请帮助完成小华表中的一项计算；请根据她俩的实验记录，分别写出探究结果。小红的实验记录:

14、钩码重(N)绳端拉力(N)机械效率较小提升速度42.163.5%较大提升速度42.163.5%小华的实验记录:钩码重(N)绳端拉力(N)机械效率大致相同的提升速度42.163.5%83.2_小红的探究结果是：_；小华的探究结果是：_。11、(2020九上九江月考)如图甲为某实验小组测一滑轮组机械效率，下表为该组的数据：实验次数动滑轮重G动/N钩码重G物/N钩码上升高度h物/m直接将钩码举高做的功W有用/J动力F动/N动力作用点移动距离s动/m使用滑轮组动力做的功W总/J滑轮组的机械效率10.5010.10.10.70.30.2147.6%220.10.21.10.30.3360.6%340.1

15、0.42.00.3ab（1） 将表格中的数据补充填写完整：a._b._ ；（2） 分析数据可得结论，是由同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_（选填“高”或“低”）；（3） 根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重3N的物体匀速提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为_（只填序号）；A .53.2% B .63.6% C .71.2% D .88.7%（4） 另一组在该组实验基础上多使用一个动滑轮和一个定滑轮也做了实验，如图乙所示；多使用一个动滑轮，目的是为了改变_；当两组使用各自的滑轮组提升相同重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率_（填“相同”或“不相同”），理由是_。12、(2

16、020九上宜春月考)小明和小刚设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮个数少，机械效率高”；小刚却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”，两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确（所用每个滑轮的重相同，绳重和摩擦忽略不计），他们在实验中得到的数据如表所示：装置甲装置乙钩码重G/N44钩码上升的高度h/m0.10.1绳端拉力F/N1.61.4绳端移动的距离s/m0.30.4机械效率71.4%（1） 实验中，沿竖直方向_拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升；（2） 甲滑轮组的机械效率是_（保留一位小数）；（3） 由

17、计算结果可以确定_的说法是正确的（填“小明”或“小刚”），这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素是_；（4） 根据所测数据，请计算一个动滑轮的重力_N；通过提高装置乙钩码上升的高度h，_（填“可以”或“不可以”）提高乙滑轮组的机械效率；（5） 随后小明又设计了一个方案，如图丙所示，你认为和图甲装置对比，在提升同一重物时，装置丙的机械效率_（选填“大于”“等于”或“小于”）装置甲的机械效率。13、(2021八下曲靖期末)在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验，如图甲和乙所示，不计空气阻力。实验测量的数据记录在表格中：次数物重/N提升高度/m拉力/N绳端

18、移动距离/m机械效率11.50.11.00.350%23.00.11.60.3_（1） 根据测量的实验数据，可计算出表格中的横线上应填的数据大小为_（用百分数表示）；（2） 分析实验数据，可初步得出的实验结论为：使用同一滑轮组提升重物时，被提升重物重力越_（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；（3） 如果不计绳重和摩擦，只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组，并利用图丙方案提升相同重量的物体，对比图甲和图丙所示的滑轮组的机械效率，可知_（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（4） 小明认为测量滑轮组机械效率时，可以不测量重物及绳子自由端移动的距离，只需测出所提升的物重大小及匀速拉动绳子

19、自由端的拉力就可以了。他的这种观点是_（选填“正确”或“不正确”）的；（5） 机械效率是衡量机械性能的一个重要指标，下列方法中不能提高滑轮组机械效率的是_A .减轻绳重 B .减轻动滑轮重 C .减轻被提升重物重力 D .经常在滑轮与绳及转动部分加润滑油（6） 小明回家后观察到家中有：水龙头、扳手、红酒开瓶器、升降晾衣架上的滑轮等简单机械，其中属于斜面的是_。有一个长5m、高2m的粗糙斜面，将一个重为15N的物体匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为8N，物体受到的摩擦力大小为_N。14、(2021八下东丽期末)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方

20、法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如表：次数钩码重G/N钩码上升的距离h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计上升的距离s/cm机械效率/%12511566.7%2451.71578.4%36515（1） 在实验操作中应该沿竖直方向_拉动弹簧测力计，同组的小华发现实验过程中边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，如果能在弹簧测力计静止时读数会更准确，小明认为如果这样，测量的结果将比真正的滑轮组机械效率要_（填“偏大”或“偏小”），其原因是忽略了_对滑轮组机械效率的影响；（2） 第三次实验中弹簧测力计的示数为_N，其机械效率为_；（3） 通过上面的实验数据可得出，对同一个滑轮组，其提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_；如果在甲的实验探究过程中，小明在不改变其他条件的情况下把动滑轮换为一个质量更大的滑轮，所测得的机械效率将比原来_（以上两空填“高”或“低”）。14