2022年中考物理总复习力学实验——测量滑轮组的机械效率专题训练

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中考总复习 力学实验——测量滑轮组的机械效率专题训练1．某实验小组利用如图所示的实验装置测滑轮组的机械效率，得到的实验数据如下表：实验次数钩码重G（N）钩码上升高度h（m）绳端拉力F（N）绳端移动距离s（m）机械效率η120.10.90.374.1%220.10.70.557.1%330.11.20.383.3% （1）从表中的实验数据可以分析得出：第一次实验数据是用______（选填“甲”或“乙”）实验装置测得的。（2）分析比较第一次实验和第二次实验的数据可以得到的结论：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______。（3）分析比较第一次实验和第三次实验的数据可以得到的结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率______。2．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，测得的数据如表：物理量实验次数钩码总重G/N钩码上升的度h/m高跳力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η140.11.80.3 260.12.40.383%340.11.41.557%440.21.41.057% （1）第1次实验测得的机械效率为______。（结果保留两位有效数字），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为______N；（2）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”）；（3）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，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率______；（4）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。3．在“再探究动滑轮”的实验中时，小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图1所示的三次测量，数据记录如下：实验序号钩码重（N）动滑轮重（N）拉力（N）钩码上升的高度（m）测力计移动的距离（m）机械效率（%）140.52.30.20.487.0240.92.50.20.480.0360.53.30.20.4① （1）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计 ____（选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数；（2）表格中实验数据①是 ______；（3）通过比较 ________实验数据（选填实验序号），可以初步判断：同一动滑轮，提升的钩码越重，机械效率越 ________（选填“高”或“低”）；（4）小红用重均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1=F2，则F1、F2做功的功率P1_______P2，机械效率_______（两空均选填“>”、“=”或“＜”），在不计绳重及摩擦时，G∶G0=_______。4．某实验小组用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，其中每个滑轮的重量均相等且为2N，相关数据记录在下表中。序号钩码重G/N钩码上升高度h/m测力计的示数F/N测力计移动的距离s/m机械效率ŋ/%120.10.960.374.1240.11.60.383.3350.11.10.5  （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______（选填“静止”或“拉动”）时读数；（2）通过分析表中数据可知，第3次实验使用的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）图所示的装置，且滑轮组的机械效率约为______；（3）比较1、2 两次实验，可得出的结论是：同一滑轮组，______越大，机械效率越高；（4）比较 2、3 两次实验可知滑轮组的机械效率还与______有关；（5）若将图甲中的滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。5．如图所示是小华同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得三组数据如下表所示：实验序号钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m测力计用力的方向甲0.980.20.980.2向上乙0.980.21.020.2向下丙0.980.20.550.4向上 请你分析。（1）比较测力计拉力的大小，可知：使用动滑轮的好处是_______。（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_______。（3）把钩码升高相同的高度，比较测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_______。（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾到定滑轮和动滑轮的使用优点，则应选择最佳装置是_______。（5）在乙实验中，该装置的机械效率为_______。（6）在丙实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_______W。静止时测力计示数_______（选填“＞”、“＜”或“＝”）0.55N。（7）对比乙、丙两次实验中，将同一个物体提升相同的高度，两装置机械效率大小不等的原因是_______。6．如图所示，是小敏同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验。她按图示每次都匀速提起钩码，测得数据如下表所示。请你分析： 钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m甲10.210.2乙10.210.2丙10.20.550.4 (1)比较甲乙两图及实验数据，可得到的初步结论是：使用定滑轮____________；(2)比较甲丙两图及实验数据，可得到的初步结论是：________；(3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_____________；(4)根据乙实验数据可知，使用定滑轮_______（选填“能”或“不能”）省功。(5)根据丙实验的数据，小敏发现并没有省一半力，这其中的原因可能是______。若要得出的结论尽可能接近“使用动滑轮能省一半力”，该对实验器材进行怎样的调整：__________7．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：实验次数 钩码总重G/N 钩码上升高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3   2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 6 0.2 2.4 0.6 83%  （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），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为     N．（3）分析表中数据可知：第2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；（5）分析第2、3次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度     ．8．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．实验次数钩码重量钩码上升高度绳端拉力绳端移动距离机械效率①② （）实验中应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计；（）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法__________（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到__________对滑轮组机械效率的影响．（）用丁图装置进行实验，得出表中第次实验数据，请将表中的两个数据填写完整．（）通过比较__________两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）（）通过比较__________两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．（填实验次数的序号）（）通过比较、两次实验数据可得出结论：______________________________．（）聪明的小明实验后思考，测滑轮组的机械效率可以不用测量距离，只要测缓慢拉动时的拉力就可以了．请分析他这样做到依据是______________________________．9．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：（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）请将表中空白处填上恰当的数据_________．（百分号前保留整数）（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___________．（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．10．小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：次数钩码所受的重力G/N钩码提升的高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%43.00.11.50.4  （1）根据表中的数据计算得出第4次实验时机械效率为______；（2）通过比较1、3、4三次实验数据得出：同一滑轮组提升物体越重，滑轮组的机械效率______；（3）若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，请用第1次实验数据算出动滑轮的重力为______N；（4）以下选项中影响滑轮组机械效率的是______。A．动滑轮的重力B．绳子与滑轮之间的摩擦C．物体上升的高度D．所提升物体的质量11．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下：次数钩码重/N钩码上升的距离/m弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率第1次20.0510.1566.7%第2次40.051.70.15\第3次60.05\0.1583.3%  （1）在实验操作中应该使钩码缓慢 _____ 上升；（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 _____ （保留三位有效数字）；（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为 _____ N，滑轮组做的有用功是 _____ J；（4）分析实验数据，实验小组得出的结论是：同一滑轮组，物重越大，机械效率越 _____ ．若提起同样的重物，用轻质塑料动滑轮代替实验中的铁质动滑轮，则机械效率将变 _____ ．12．在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，记录数据 如下表，前4组数据用图甲装置测得，第5组数据用图乙装置测得．（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验时滑轮组的绕绳方法______．（2）实验中应该让物体沿竖直方向_____上升．同时注意使视线始终和测力计的刻度板面____．（3）表格中编号①、②处数据分别为____和____．（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与____有关．（5）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．你是用小明收集数据中的第____两 组数据对比分析来判断这句话是错误的．13．物理实验兴趣小组间开展竞赛活动，甲组出题乙组用实验的方法解答；甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽（如图），乙组同学通过测量：滑轮组下方所挂重物重力为G，重物被匀速提升的高度为H，乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F，该自由端移动的距离为h；通过3组实验（数据见下表）乙组同学探究出“布帘背后的秘密”；实验次数123G/N5.08.011.0F/N2.03.04.1H/cm10.015.020.0h/cm30.145.160.2假设你是乙组成员请判断：（1）动滑轮实际被使用的个数是 ______（选填“一个”或“两个”）；（2）请在图中画出布帘后的滑轮组及绕线的方法；______（3）滑轮组中所有动滑轮（及动滑轮间的连接物）总重力约为 ______（选填“1N”、“2N”或“3N”）；（4）当提升重物重力为G＝4.0N时，该滑轮组的机械效率最接近 ______（选填“80%”、“33%”或“25%”）；从三次实验数据可以得出：使用同一滑轮组提升重物时，______越大，滑轮组的机械效率越高；（5）乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美，请你提出一条产生误差的原因：______。14．在生产中，人们往往用的是由杠杆、滑轮等简单机械组合而成的复杂机械．在一次综合实践活动中，王刚同学分别用一轻质杠杆（O为支点，OA=3OB）、一只滑轮和一些细绳构成的组合机械来提升重90N的物体．王刚在实践活动中是这样做的：他先单独使用一个动滑轮来提升重物，如图甲所示，然后又用动滑轮和杠杆组成的组合机械来提升重物，如图乙所示．（1）在不计机械重、绳重、部件间摩擦时，F1=_____N，F2=_____N．比较F1、F2可以看出，使用乙图组合机械的好处是_____．（2）请你帮他设计另一种能省力的组合机械，请把设计方案图画在下面的方框内．____________（3）王刚在实验中突然提出这样一个问题，使用乙图的组合机械与使用甲图的动滑轮相比，它的机械效率是否发生改变呢？（a）为了比较甲、乙两机械效率的大小，需要测量的物理量有：物体的重力G，F1和F2的大小，_____以及拉力F1移动的距离S1和拉力F2移动的距离S2．（b）机械效率η甲=____，η乙=____．（用测量的物理量来表示）