在测定两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组的机械效率的实验中.
(1)除了如图所示的器材外,还需要的器材有______、______、______.
(2)在图中画出最省力的绕绳方法.
(3)一位同学在做实验时有一部分数据未记全,请你将实验记录中空缺部分填上,并算出滑轮组的机械效率.
实验次数物重(牛)有用功(焦)拉力F(牛)绳子自由端上升距离(米)总功(焦)机械效率12______0.60.2____________240.051__________________(4)由上表可知,减轻钩码的重力时,滑轮组的机械效率将______.(填“变大”“变小”或“不变”)
(5)某同学在做实验时,使用钩码的质量为150g,他测出的一组数据为G=1.47N,h=0.1m,F=0.280N,s=0.501m,经分析其中有一个数据是错误的,这个错误的数据是______
A.重力G
B.高度h
C.拉力F
D.距离s.
网友回答
解:(1)除了如图所示的器材外,还需要的器材有:弹簧测力计、刻度尺、细线.
(2)两个动滑轮、两个定滑轮最省力的绕法,承重绳子的股数为5,从定滑轮绕起,如图所示.
(3)由图示滑轮组可知,承重绳子股数n=5,第一次实验时,物体上升的高度
h1===0.04m,有用功W1有=G1h1=2N×0.04m=0.08J,
总功W1总=F1s1=0.6N×0.2m=0.12J,效率η1=×100%=×100%≈66.7%;
第二次实验时,∵W=Gh,∴物体上升的高度h2===0.0125m,
绳子自由端上升距离s2=nh2=5×0.0125m=0.0625m,
总功W2总=F2s2=1N×0.0625m=0.0625J,效率η2=×100%=×100%≈80%;
实验数据如下表所示:
实验次数物重(牛)有用功(焦)拉力F(牛)绳子自由端上升距离(米)总功(焦)机械效率120.080.60.20.1266.7%240.0510.06250.062580%(4)由表中实验数据可知,减轻钩码的重力时,滑轮组的机械效率将变小.
(5)G=mg=0.15kg×9.8N/kg=1.47N,n=5,s=nh=5×0.1m=0.5m,由此可知G、h、s均正确,
则拉力F=0.280N错误,故选C.
故