问题 问答题

某同学在研究机械效率的时候,记录了如下表的数据,请你根据表中数据进行分析:

实验次数物重/N物体升高的高度/m拉力/N自由端下拉的距离/m
180.542
2120.552
3240.582
(1)请本别计算出三次实验中滑轮组的机械效率.

(2)你认为上面实验中,滑轮组机械效率的大小与物重有什么关系?

(3)如果不计摩擦和绳重,请你计算出动滑轮的重力是多少?

答案

(1)由表中实验数据可知,有用功:

W1=G1h1=8N×0.5m=4J,

W2=G2h2=12N×0.5m=6J,

W3=G3h3=24N×0.5m=12J,

拉力做的总功:

W1总=F1s1=4N×2m=8J,

W2总=F2s2=5N×2m=10J,

W3总=F3s3=8N×2m=16J,

滑轮组的效率:

η1=

W1
W1总
×100%=
4J
8J
×100%=50%,

η2=

W2
W2总
×100%=
6J
10J
×100%=60%,

η3=

W3
W3总
×100%=
12J
16J
×100%=75%;

(2)由实验数据可知,物体重力越大,滑轮组的机械效率越高.

(3)由表中实验数据可知,

物体上升的高度h=0.5m,

绳子自由端移动的距离s=2m,

则滑轮组承重绳子的有效股数:

n=

s
h
=
2m
0.5m
=4;

∵绳子拉力F=

G+G动滑轮
n

∴动滑轮的重力G动滑轮=nF-G

G动滑轮1=nF1-G物1=4×4N-8N=8N,

(或G动滑轮2=nF2-G物2=4×5N-12N=8N,

G动滑轮3=nF3-G物3=4×8N-24N=8N);

答:(1)三次实验中滑轮组的机械效率分别是50%、60%、75%.

(2)滑轮组机械效率的大小与物重的关系是:物体重力越大,滑轮组的机械效率越高.

(3)动滑轮的重力时8N.

单项选择题 A1型题
单项选择题