2018年中考物理專題復(fù)習(xí)：探究滑輪組機(jī)械效率

1、.2019年中考物理專題復(fù)習(xí)探究滑輪組機(jī)械效率中考命題要點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)原理：=測量工具：彈簧測力計(jì)、刻度尺。其他器材：滑輪、細(xì)線、鉤碼、鐵架臺(tái)等。實(shí)驗(yàn)中應(yīng)測量的物理量有物重G、重物上升高度h、繩端拉力F、繩自由端挪動(dòng)的間隔 S。彈簧測力計(jì)拉動(dòng)方式：沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)使鉤碼緩慢勻速上升，使拉力等于測力計(jì)的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)中要分別記下鉤碼和彈簧測力計(jì)的起始位置，是為了測量鉤碼和測力計(jì)挪動(dòng)的間隔 ，從而計(jì)算W有和W總。控制變量法的應(yīng)用：A.同一滑輪組吊起數(shù)量不同的鉤碼，探究與G物的關(guān)系。B.用重力或數(shù)量不同的動(dòng)滑輪吊起數(shù)量一樣的鉤碼，探究與G動(dòng)的關(guān)系。結(jié)論：同一滑輪組提升重物時(shí)，物重越大，滑輪組的機(jī)械

2、效率越高.不同滑輪組提升一樣重物時(shí)，動(dòng)滑輪越輕，滑輪組機(jī)械效率越高.使用同一滑輪組提升同一重物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)無關(guān)；還與提升重物的高度和速度無關(guān)。影響滑輪組機(jī)械效率的因素：繩重和輪與軸間的摩擦、所提重物的重力、動(dòng)滑輪的重。進(jìn)步滑輪組機(jī)械效率的方法是：減小動(dòng)滑輪的重力;增大所提重物的重力；減小摩擦；減小繩子的重力.典題欣賞：1測量滑輪組的機(jī)械效率：步驟如下圖為測量某滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)沿豎直方向勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測力計(jì)分析表中數(shù)據(jù)可知：實(shí)驗(yàn)2是用圖 做的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)3中的機(jī)械效率= 裝置圖表格實(shí)驗(yàn)序號(hào)鉤碼重量G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端挪動(dòng)間隔 s/m機(jī)械效

3、率140.11.80.374%280.13.10.386%380.12.50.4結(jié)論通過比較 填實(shí)驗(yàn)序號(hào)兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時(shí)，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高。通過比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：不同滑輪組提升一樣重物時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率 問題討論實(shí)驗(yàn)過程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)靜止時(shí)讀數(shù)。你認(rèn)為他的想法 選填“正確或“不正確，因?yàn)樗麤]有考慮到 對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響。2小明同學(xué)按如圖中所示a、b、c的順序，對(duì)不同情況下滑輪組的機(jī)械效率進(jìn)展了測量，來探究“影響滑輪組機(jī)械效率上下的因素，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：序號(hào)物重G/N提升高h(yuǎn)/m測力

4、計(jì)示數(shù)F/N拉出繩長S/m機(jī)械效率%a20.10.90.374.1b30.11.2c30.10.90.566.71在探究過程中對(duì)彈簧測力計(jì)讀數(shù)操作，正確的選項(xiàng)是 。選填序號(hào)A沿豎直方向，拉著靜止不動(dòng)時(shí)讀數(shù)B沿豎直方向，加速拉動(dòng)過程中讀數(shù)C任意方向，緩慢勻速拉動(dòng)過程中讀數(shù)D沿豎直方向，緩慢勻速拉動(dòng)過程中讀數(shù)2表中b組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不完好，請(qǐng)結(jié)合圖中詳細(xì)情況分析并將數(shù)據(jù)補(bǔ)充完好。3為了探究“滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法是否有關(guān)，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置圖，請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康漠嫵鲆覉D實(shí)驗(yàn)裝置圖。3某小組同學(xué)測量滑輪組的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)步驟有：i按照如下圖安裝滑輪組，測鉤碼重力G并記鉤碼和繩端的位置i

5、i用彈簧測力計(jì)緩慢拉動(dòng)繩端，使鉤碼上升，讀出拉力F的值，并測出鉤碼上升的高度h和繩端挪動(dòng)的間隔 s；iii記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中表格略；iv屢次改變鉤碼的數(shù)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)；v用動(dòng)滑輪質(zhì)量不同的兩個(gè)滑輪組吊一樣的鉤碼，分別測機(jī)械效率；vi分析測量結(jié)果，討論影響機(jī)械效率的因素答復(fù)以下問題：1除了如下圖器材和彈簧測力計(jì)外，還需要的器材是 。2滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算公式是= 用直接測得的物理量符號(hào)表示。3關(guān)于影響滑輪組機(jī)械效率的因素，該小組同學(xué)討論后得到以下認(rèn)識(shí)，你認(rèn)為正確的有 填序號(hào)，可能不止一項(xiàng)正確。A在一樣情況下，摩擦越大，機(jī)械效率越小B在一樣情況下，摩擦越大，機(jī)械效率越大C忽略摩擦，定滑輪質(zhì)量

6、一樣，那么機(jī)械效率一樣D忽略摩擦，動(dòng)滑輪質(zhì)量一樣，那么機(jī)械效率一樣E忽略摩擦，動(dòng)滑輪質(zhì)量一樣，所吊重物質(zhì)量越大，那么機(jī)械效率越大F忽略摩擦，動(dòng)滑輪質(zhì)量一樣，所吊重物質(zhì)量越大，那么機(jī)械效率越小4圖甲是某學(xué)習(xí)小組“測量滑輪組的機(jī)械效率的示意圖。用彈簧測力計(jì)豎直向上拉動(dòng)繩子自由端，將重為4.5N的物體從A位置提升到A位置，同時(shí)彈簧測力計(jì)從圖中的B位置上升到B位置，在這個(gè)過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示。請(qǐng)你根據(jù)他們做的實(shí)驗(yàn)完成以下問題：1物體提升的高度是 cm，拉力是 N，該滑輪組的機(jī)械效率= ；2假設(shè)在圖甲裝置的根底上，增加一個(gè)動(dòng)滑輪，改為圖丙所示的裝置，提升同一物體，那么滑輪組的機(jī)械效率 選填

7、“變大、“變小或“不變。5小明同學(xué)做“測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，如圖1所示，用一樣的滑輪組提升不同數(shù)量的鉤碼，記錄數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼的重力G/N鉤碼提升高度h/m拉力F/N繩端挪動(dòng)間隔 s/m機(jī)械效率120.10.90.374%240.11.60.383%360.10.31在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng) 拉動(dòng)彈簧測力計(jì)；2第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉力的大小如圖2所示，觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)，那么表格中編號(hào)的數(shù)值是 ，的數(shù)值是 ；3小明通過分析表格中的數(shù)據(jù)，得到了進(jìn)步滑輪組機(jī)械效率的方法，汽車作為一種“機(jī)械，進(jìn)步效率對(duì)節(jié)能減排有重要意義，請(qǐng)你指出以下三種進(jìn)步效率的方法中，方法 是與本實(shí)驗(yàn)同理的。方法一：鼓勵(lì)人們“

8、拼車出行，使汽車盡量裝滿人員方法二：汽車制造廠用新材料減輕汽車重量方法三：經(jīng)常給汽車做保養(yǎng)，保持良好的光滑4小明發(fā)現(xiàn)繩端挪動(dòng)的間隔 與鉤碼提升高度有固定的倍數(shù)關(guān)系，于是他認(rèn)為鉤碼數(shù)量一定時(shí)，無論將鉤碼提升多高，都不影響該滑輪組的機(jī)械效率，小芳那么認(rèn)為：鉤碼提升的高度不同，有用功就不同，機(jī)械效率就變化了，你認(rèn)為 的看法是正確的。6如圖甲是小紅“測量滑輪組的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置。1實(shí)驗(yàn)時(shí)小紅沿豎直方向 拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使鉤碼上升10cm，彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖甲所示，假設(shè)每個(gè)物塊重2N，那么滑輪組的機(jī)械效率為 。2小紅做完實(shí)驗(yàn)，通過和其他小組交流，理解到滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪重G動(dòng)有關(guān)系，接著她改變

9、動(dòng)滑輪重，提升同一物體進(jìn)展屢次實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙的圖象。由圖象可知：被提升物體所受的重力一樣時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越 。假設(shè)不計(jì)繩重和摩擦，分析圖象中的A點(diǎn)可知，被提升物體所受的重力為 N。7在探究“滑輪組機(jī)械效率時(shí)，小強(qiáng)利用兩組滑輪組進(jìn)展了4次測量，用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪沒得前3組數(shù)據(jù)，用兩個(gè)動(dòng)滑輪和兩個(gè)定滑輪測得笫4組數(shù)據(jù)，如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重G物/N動(dòng)滑輪重G動(dòng)/N鉤碼上升的高度h/m動(dòng)力F/N動(dòng)力作用點(diǎn)挪動(dòng)的間隔 s/m滑輪組的機(jī)械效率/%110.50.10.70.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.550.01根

10、據(jù)表中前3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出甲圖中滑輪組的繞繩方法。2在實(shí)驗(yàn)中，測量繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量 勻速向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，讀出乙圖中彈簧測力計(jì)的示數(shù)為 N，第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為 。3由表中第 組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)。4由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，不同滑輪組的機(jī)械效率與摩擦和 有關(guān)，請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中抑制摩擦所做的額外功 J。8某實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如以下圖：物理量12鉤碼重GN446鉤碼上升高度hm0.10.10.1繩端拉力FN1.81.42.4繩端挪動(dòng)間隔 sm0.30.50.3機(jī)械效率74%1通過表中數(shù)據(jù)可分析出實(shí)驗(yàn)1是用 填“甲或“乙圖做的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)2是用 填“甲或“乙圖做的實(shí)驗(yàn)。2請(qǐng)將表中空白處填上恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。百分號(hào)前保存整數(shù)3通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組，提升一樣的重物時(shí)，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù) ，滑輪組的機(jī)械效率 。4比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得正確結(jié)論：使用同一滑輪組， ，可以進(jìn)步滑輪組的機(jī)械效率。參考答案：1.乙；80%；1、2；越低；不正確；摩擦力。2. 1D；