问题 实验题

某同学在做“测定滑轮组机械效率”实验时,采用“一个定滑轮、一个动滑轮”组成的滑轮组,实验记录如下表:

 

⑴ 完成表格两个数据的计算。

⑵ 如果第二次实验时用“两个定滑轮、两个动滑轮”(滑轮规格同前) 组成的滑轮组来提升同样的钩码做实验,则弹簧测力计的读数将         ,机械效率将       (填变化情况)。

⑶ 某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F,钩码重记为G,动滑轮重记为G’,绳自由端移动距离记为s,钩码提升高度记为h,不计绳子重及摩擦.则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是(       )

A.η=

B.η=

C.η=

D.η=1—

答案

⑴(4分)0.15   66.7%   ⑵(2分)变小  变低  ⑶(2分)B

解:(1)当不考虑绳重和摩擦时,F=(G+G)>G,即n>=2,所以绳子的有效股数n=3;

绳子自由端移动距离S=nh=3×0.05m=0.15m,

滑轮组的机械效率η=≈66.7%,如下表所示:

钩码重/N钩码升高/m弹簧测力计示数/N绳子自由端移动距离/m机械效率
20.051.00.15 66.7% 
(2)改用二个动滑轮二个定滑轮来提升原来的重物,与动滑轮相连的绳子段数n多了,根据省力公式F=

(G+G)比以前更省力了,弹簧测力计的示数变小了;提升物体重力不变,动滑轮重力增大了,克服动滑轮重力做的额外功增多了,所以机械效率变低.

(3)①有用功为W=Gh,总功为W=Fs,所以η=,故A正确;

②用功为W=Gh,总功为W=(G+G′)h,所以η=,故C正确,B不正确;

③额外功W=G′h,总功为W=Fs,有用功W=W-W=Fs-G′h,所以η=,故D选项正确.

故选B.

故答案为:(1)0.15,66.7%;(2)变小,变低;(3)B.

问答题
单项选择题