實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N.另外還有質(zhì)量均為100g的鉤碼六個(gè)(圖中未畫出).要求利用上述實(shí)驗(yàn)裝置和鉤碼設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),如果動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變,則有用功跟總功成正比.請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟.

【答案】分析:要使動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變,就要使提升的鉤碼重不變,改變繩子自由端移動(dòng)的距離,分別測(cè)出相應(yīng)的拉力大小和重物上升的高度,多測(cè)量幾次,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.
解答:解:實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)在動(dòng)滑輪掛鉤上掛2個(gè)鉤碼,用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉繩子自由端;2個(gè)鉤碼的總質(zhì)量用m表示,繩子自由端所受拉力用F表示,繩子自由端移動(dòng)的距離用s表示,鉤碼上升的高度用h表示.將m的數(shù)值記錄在表格中,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出F,用刻度尺分別測(cè)出s、h,并把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中;
(2)保持動(dòng)滑輪所掛鉤碼個(gè)數(shù)不變,依次改變繩子自由端移動(dòng)的距離s,仿照步驟1再做5次實(shí)驗(yàn),將各次的數(shù)據(jù)記錄在表格中;
(3)利用W=Fs,計(jì)算出各次的總功,用W有用=Gh=mgh,計(jì)算出各次的有用功,并將各次的總功、有用功記錄在表格中;
(4)分析有用和總功的值得出結(jié)論.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)功的計(jì)算公式、效率公式的掌握和運(yùn)用,涉及到設(shè)計(jì)到實(shí)驗(yàn)步驟(保持使所掛鉤碼相同、物重相同,使滑輪組機(jī)械效率不變是本題的關(guān)鍵),屬于難題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?大興區(qū)二模)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N.另外還有質(zhì)量均為100g的鉤碼六個(gè),秒表一塊(圖中未畫出).要求利用上述實(shí)驗(yàn)裝置和鉤碼、秒表設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),如果拉力不變,則拉力的功率與速度成正比.
(1)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟.
(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?平谷區(qū)一模)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N.另外還有質(zhì)量均為100g的鉤碼六個(gè)(圖中未畫出).要求利用上述實(shí)驗(yàn)裝置和鉤碼設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),如果動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變,則有用功跟總功成正比.請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2009?北京)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N.另外還有質(zhì)量均為100g的鉤碼六個(gè)(圖中未畫出).要求利用上述實(shí)驗(yàn)裝置和鉤碼設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),如果動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變,則有用功跟總功成正比.請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N.另外還有質(zhì)量為100g的鉤碼6個(gè)(圖中未畫出).小李同學(xué)利用該裝置分別將400g和600g的鉤碼勻速提升0.1m和0.2m,分別測(cè)出物體被提升的高度h、彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和測(cè)力計(jì)豎直向上移動(dòng)的距離s,測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表(g取10N/kg).
(1)請(qǐng)根據(jù)上述條件及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成下表(結(jié)果保留一位小數(shù));
(2)根據(jù)測(cè)量結(jié)果,小李同學(xué)認(rèn)為該滑輪組的機(jī)械效率與滑輪組提升重物的高度有關(guān)系,提升物體高度越高滑輪組的機(jī)械效率越高.請(qǐng)你利用所給實(shí)驗(yàn)器材證明小李的結(jié)論是錯(cuò)誤的.(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟,思路清晰即可)
G/N h/m F/N s/m η/%
4 0.1 3.2 0.2
62.5
62.5
6
0.2
0.2
4.5 0.4 66.7
實(shí)驗(yàn)步驟:
①用圖示滑輪組豎直向勻速提起2個(gè)鉤碼,記下鉤碼提升是高度h1,彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s1;
②用同一滑輪組提起相同的2個(gè)鉤碼,記下鉤碼提升是高度h2,彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s2;
③重復(fù)步驟②3次,依次記下鉤碼上升的高度h3、h4、h5與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s3、s4、s5;
④求出各次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的效率,比較各次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的效率,得出結(jié)論.
①用圖示滑輪組豎直向勻速提起2個(gè)鉤碼,記下鉤碼提升是高度h1,彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s1
②用同一滑輪組提起相同的2個(gè)鉤碼,記下鉤碼提升是高度h2,彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s2
③重復(fù)步驟②3次,依次記下鉤碼上升的高度h3、h4、h5與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s3、s4、s5
④求出各次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的效率,比較各次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的效率,得出結(jié)論.

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年北京101中學(xué)九年級(jí)物理第一次月考試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有組裝好的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖所示,其中彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0~5N。另外還有質(zhì)量均為100g的鉤碼六個(gè)(圖中未畫出)。要求利用上述實(shí)驗(yàn)裝置和鉤碼設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明:用動(dòng)滑輪提升重物時(shí),如果動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變,則有用功跟總功成正比。請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格。

 

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