早教吧作业答案频道 -->物理-->
某同学探究“动滑轮和定滑轮的特点”,实验过程如下:(1)如图1所示,在使用定滑轮提升同一重物时,用弹簧测力计沿三个不同的方向拉起重物,拉力分别为F1,F2,F3,则它们的大小关
题目详情
某同学探究“动滑轮和定滑轮的特点”,实验过程如下:
(1)如图1所示,在使用定滑轮提升同一重物时,用弹簧测力计沿三个不同的方向拉起重物,拉力分别为F1,F2,F3,则它们的大小关系是______.
(2)探究动滑轮使用特点的过程如图2所示,请仔细观察图中的操作和______测量结果,然后归纳得出初步结论.已知动滑轮的重力为0.2N.
比较(a)、(b)两图可得出的结论是______;
比较(b)、(c)、(d)三图可得出的结论是______.
(3)为了得出使用动滑轮比使用动滑轮更省力,他应该提升质量______(“相同”或“不同”)的钩码,并应该______拉动弹簧测力计.
(4)为了比较动滑轮的定滑轮提升重物时谁的机械效率高,收集了如下数据:
通过分析数据,可得出结论是______.
(5)他用手中的定滑轮和动滑轮还测量滑轮组的机械效率.用图3所示的装置提起重物,并做了如下实验记录:
请将图3乙中弹簧测力计的示数记录在上表中.分析数据可得有用功为______J,总功为______J,该滑轮组的机械效率为______(%前保留一位小数)
(1)如图1所示,在使用定滑轮提升同一重物时,用弹簧测力计沿三个不同的方向拉起重物,拉力分别为F1,F2,F3,则它们的大小关系是______.
(2)探究动滑轮使用特点的过程如图2所示,请仔细观察图中的操作和______测量结果,然后归纳得出初步结论.已知动滑轮的重力为0.2N.
比较(a)、(b)两图可得出的结论是______;
比较(b)、(c)、(d)三图可得出的结论是______.
(3)为了得出使用动滑轮比使用动滑轮更省力,他应该提升质量______(“相同”或“不同”)的钩码,并应该______拉动弹簧测力计.
(4)为了比较动滑轮的定滑轮提升重物时谁的机械效率高,收集了如下数据:
滑轮 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/cm | 测力计拉力F/N | 测力计移动距离s/cm |
动滑轮 | 2 | 10 | 1.1 | 20 |
定滑轮 | 2 | 10 | 2.1 | 10 |
(5)他用手中的定滑轮和动滑轮还测量滑轮组的机械效率.用图3所示的装置提起重物,并做了如下实验记录:
钩码重G(N) | 钩码上升高度h(cm) | 测力计拉力F(N) | 测力计移动距离s(cm) |
4 | 10 | 30 |
▼优质解答
答案和解析
(1)因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等,即F1、F2、F3都等于物体的重力;
(2)观察图中的操作和测力计的测量结果,初步分析比较图 (a)、(b)可知:物体重为2.2N,使用动滑轮时,拉力为1.1N,可见使用动滑轮能省力;
分析比较图 (b)、(c)、(d)可知:使用动滑轮缓慢提升相同重物时,两边绳子夹角越大,所用的力也越大,即:拉力方向与竖直方向的夹角越大,拉力越大.
(3)为了得出使用动滑轮比使用动滑轮更省力,他应该提升质量相同的钩码测量时,必须匀速直线拉动绳子,才能保证拉力大小不变.
(4)定滑轮的机械效率η=
=
=
≈95.2%;
动滑轮机械效率η=
=
=
≈90.9%;
由此可得出结论:提升相同的物体时,定滑轮的机械效率大于动滑轮的机械效率;
(5)测力计的量程为5N,分度值为0.2N,示数为2.2N;
有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J,
总功W总=Fs=2.2N×0.3m=0.66J,
滑轮组的机械效率η=
=
≈60.6%.
故答案为:
(1)F1=F2=F3;
(2)测力计;使用动滑轮能省力;拉力方向与竖直方向的夹角越大,拉力越大;
(3)相同;匀速;
(4)提升相同的物体时,定滑轮的机械效率大于动滑轮的机械效率;
(5)2.2;0.4;0.66;60.6%.
(2)观察图中的操作和测力计的测量结果,初步分析比较图 (a)、(b)可知:物体重为2.2N,使用动滑轮时,拉力为1.1N,可见使用动滑轮能省力;
分析比较图 (b)、(c)、(d)可知:使用动滑轮缓慢提升相同重物时,两边绳子夹角越大,所用的力也越大,即:拉力方向与竖直方向的夹角越大,拉力越大.
(3)为了得出使用动滑轮比使用动滑轮更省力,他应该提升质量相同的钩码测量时,必须匀速直线拉动绳子,才能保证拉力大小不变.
(4)定滑轮的机械效率η=
W有用 |
W 总 |
Gh |
Fs |
2N×0.1s |
2.1N×0.1m |
动滑轮机械效率η=
W有用 |
W总 |
Gh |
Fs |
2N×0.1m |
1.1×0.2m |
由此可得出结论:提升相同的物体时,定滑轮的机械效率大于动滑轮的机械效率;
(5)测力计的量程为5N,分度值为0.2N,示数为2.2N;
钩码重G(N) | 钩码上升高度h(cm) | 测力计拉力F(N) | 测力计移动距离s(cm) |
4 | 10 | 2.2 | 30 |
总功W总=Fs=2.2N×0.3m=0.66J,
滑轮组的机械效率η=
W有用 |
W总 |
0.4J |
0.66J |
故答案为:
(1)F1=F2=F3;
(2)测力计;使用动滑轮能省力;拉力方向与竖直方向的夹角越大,拉力越大;
(3)相同;匀速;
(4)提升相同的物体时,定滑轮的机械效率大于动滑轮的机械效率;
(5)2.2;0.4;0.66;60.6%.
看了 某同学探究“动滑轮和定滑轮的...的网友还看了以下:
如图显示滚摆运动过程中从最低点上升到最高点后再下降到最低点的过程.下列曲线图与此过程中滚摆的动能E 2020-05-12 …
8年级数学题目,求人解析,急!若反比例函数y1=k/x的图像经过A(4,1/2),一次函数y2=x 2020-05-13 …
如图所示,做直线运动的质点从起点A经过B运动到C,然后从C返回到终点B.已知AB=5m,BC=8m 2020-05-14 …
画法几何与工程制图 过一点作异面直线的公垂线 2020-06-27 …
下面是“经过已知直线外一点作这条直线的平行线”的尺规作图过程.已知:如图1,直线l和l外一点O.求 2020-07-26 …
圆的方程,点M,过点M的两条相交弦与圆交于四点ABCD,求四边形ABCD的面积的最大值. 2020-07-29 …
下面是“经过已知直线外一点作这条直线的平行线”的尺规作图过程.已知:如图1,直线l和直线l外一点P 2020-07-30 …
如图是生物生殖发育过程示意图,请据图回答:(1)从图可以看出,该生殖方式属于生殖.(2)①过程是,② 2020-10-31 …
如图,在梯形ABCD中,AD//BC,M是CD的中点,AB=AD+BC,角DAM=50°,求角ABC 2020-10-31 …
如图所示为一质点做直线运动的v-t图象,下列说法的是()A.AB段质点处于静止状态B.整个过程中,C 2020-11-01 …