專訓(xùn)1機(jī)械效率的測(cè)量(3).doc

1、專訓(xùn) 1機(jī)械效率的測(cè)量名師點(diǎn)金：1測(cè)量滑輪組、斜面和杠桿的機(jī)械效率的原理是 W 有 / W 總 Gh/(Fs)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題有： (1)讓物體在拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)； (2)進(jìn)行多次測(cè)量，利用 不完全歸納法 概括總結(jié)規(guī)律。2影響滑輪組機(jī)械效率的因素：物體的重量、動(dòng)滑輪的重量、動(dòng)滑輪與繩子間的摩擦力。3影響斜面機(jī)械效率的因素： 物體的重量、斜面的傾斜程度、斜面的光滑程度。4影響杠桿機(jī)械效率的因素： 物體的重量、杠桿的重量、杠桿的靈活程度。測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率1【中考 成都】小李和同學(xué)們進(jìn)行測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)：(1)他們按照如圖所示的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中甲、乙實(shí)驗(yàn)用的是同一滑輪

2、組。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng) _拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。(2)他們記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，丙實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)。實(shí)驗(yàn)鉤碼總重鉤碼上升彈簧測(cè)力計(jì)繩子自由端移機(jī)械效率 次序G/N高度 h/m的示數(shù) F/N動(dòng)距離 s/m甲1.00.10.50.367%乙2.50.11.00.383%丙1.00.10.50.4(3)對(duì)比分析實(shí)驗(yàn)甲、乙可得出：同一滑輪組，提升的鉤碼_，機(jī)械效率越高。(第 1題圖)(第 2題圖)2【中考 宜昌】小明同學(xué)做“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)。如圖所示，用相同的滑輪組緩慢提升不同數(shù)量的鉤碼，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。1實(shí)驗(yàn)鉤碼的重力鉤碼提升高拉力 F/N繩端移動(dòng)的機(jī)械效率次數(shù)G/N度 h/m距離

3、s/m120.10.90.374%240.11.60.383%360.10.3(1)觀察圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)，表格中編號(hào)的數(shù)值是_，的數(shù)值是_。(2)小明通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)，得到了提高滑輪組機(jī)械效率的方法，汽車作為一種“機(jī)械”， 提高效率對(duì)節(jié)能減排有重要意義， 請(qǐng)你指出以下三種提高效率的方法中，方法 _是與本實(shí)驗(yàn)同理的。方法一：鼓勵(lì)人們“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)，保持良好的潤(rùn)滑(3)小明發(fā)現(xiàn)繩端移動(dòng)的距離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(wú)論將鉤碼提升多高都不影響該滑輪組的機(jī)械效率； 小芳則認(rèn)為鉤碼提升

4、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。3【中考 聊城】在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，小麗用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3 次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：實(shí)驗(yàn)次鉤碼所受的提升高拉力繩端移動(dòng)的機(jī)械效率序重力 G/N度 h/mF/N距離 s/m甲20.051.00.1566.7%乙40.051.70.1578.4%丙60.050.15(1)實(shí)驗(yàn)中要豎直向上 _拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高。(2)表格中編號(hào)處數(shù)據(jù)應(yīng)為_(kāi)，編號(hào)處數(shù)據(jù)應(yīng)為 _。(3)分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出如下結(jié)論：同一滑輪組的機(jī)械效率主要與2_有關(guān)。(4)若將此滑輪組換

5、一種繞繩方法，不計(jì)摩擦及繩重，提升相同的鉤碼時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率 _(填“變大”“變小”或“不變”)。(第 3 題圖)(第 4 題圖)測(cè)量斜面的機(jī)械效率4【中考 雞西】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊 (如圖所示 )，得到下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)斜面的傾物塊重斜面高拉力斜面長(zhǎng)機(jī)械效次數(shù)斜程度力度 G/Nh/mF/N度 s/m率 1較緩50.22.4141.7%2較陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4%(1)分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越_(填“省”或“費(fèi)” )力。(2)該小組又進(jìn)行了第4 次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，?/p>

6、斜面變粗糙，保持斜面高度和長(zhǎng)度分別是 0.5 m 和 1 m，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 4.5 N，則這種情況下斜面的機(jī)械效率為 _%。(3)綜合分析4 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：斜面的機(jī)械效率與_和_有關(guān)。(4) 當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，物塊所受的拉力_(填“大于”“小于”或“等于”)物塊所受的摩擦力。(第 5 題圖)5【中考 淮安】小明利用斜面搬運(yùn)物體的過(guò)程中，提出了一個(gè)問(wèn)題：“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有沒(méi)有關(guān)系？”針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，他通過(guò)在斜面上3拉動(dòng)物體進(jìn)行了探究 (如圖所示 )，測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示：實(shí)驗(yàn)斜面傾物重物體上

7、沿斜面物體移有用功總功機(jī)械效升高度拉力動(dòng)距離次數(shù)斜程度G/NW 有/JW 總/J率 h/mF/Ns/m1較緩5.00.101.60.500.500.8063%2較陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.10.501.55(1)沿斜面拉動(dòng)物體時(shí)，應(yīng)使其做_運(yùn)動(dòng)。(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可求出第3 次實(shí)驗(yàn)中拉力所做的有用功為_(kāi)J，機(jī)械效率是 _。(3)通過(guò)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可知，斜面的省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：斜面越緩，越 _。(4)通過(guò)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)斜面機(jī)械效率的問(wèn)題可獲得的初步結(jié)論是：在其他條件不變的情況下，_。測(cè)量杠桿的機(jī)械效率6【中考 汕頭

8、】如圖所示是小明測(cè)量杠桿機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)情景 (杠桿的重力忽略不計(jì) )。(1)請(qǐng)?jiān)谙卤碇邪严嚓P(guān)的數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整。物體上彈簧測(cè)力彈簧測(cè)力計(jì)有用功總功機(jī)械效物體重W 有/JW 總/J率 /%升的高計(jì)的示數(shù)移動(dòng)的豎直G/NF/N距離 s/cm度 h/cm430(2) 為提高本實(shí)驗(yàn)中杠桿的機(jī)械效率，請(qǐng)?zhí)嵋粭l合理的建議：。4(第 6 題圖)(第 7題圖)7【中考 江蘇】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升。(1)實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F 為 _N，鉤碼總重 G 為 1.0 N，鉤碼上升高度h 為 0.1 m，測(cè)力計(jì)

9、移動(dòng)距離s 為 0.3 m，則杠桿的機(jī)械效率為 _%。請(qǐng)寫(xiě)出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：。(2)為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A 、 B 兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)鉤碼懸鉤碼總鉤碼移動(dòng)拉力測(cè)力計(jì)移動(dòng)機(jī)械效次數(shù)掛點(diǎn)重 G/N距離 h/mF/N距離 s/m率 /%1A 點(diǎn)1.50.100.70.3071.42B 點(diǎn)2.00.151.20.3083.3根據(jù)表中數(shù)據(jù)， 能否得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？ _。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明兩條理由：；。5全章高頻考點(diǎn)專訓(xùn)答案專訓(xùn) 11(1)勻速(2)50%(3)越重

10、W有Gh1.0 N0.1 m點(diǎn)撥： (2)機(jī)械效率： W總 Fs 0.5 N0.4 m 50%。2(1)2.3；87%(2)一(3)小明點(diǎn)撥：(1)由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1 N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.3 N；第三次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率：W有用Gh6 N0.1 mW總 Fs100% 87%；2.3 N0.3 m(2)小明通過(guò)分析表格中的數(shù)據(jù)知，同一滑輪組，所掛鉤碼越重，機(jī)械效率越高。方法一：鼓勵(lì)人們“拼車”出行， 使汽車盡量裝滿人員， 是在額外功相同時(shí)，人越多，有用功越多，機(jī)械效率越高，故符合題意；方法二：汽車制造廠用新材料減輕汽車重量， 是通過(guò)減小額外功來(lái)增加機(jī)械效率的，故不符合題意

11、；方法三：經(jīng)常給汽車做保養(yǎng)， 保持良好的潤(rùn)滑， 提高滑輪組機(jī)械效率的方法是通過(guò)減小摩擦來(lái)增加機(jī)械效率的，不符合題意。故方法一與本實(shí)驗(yàn)同理；W 有用Gh GhG(3)根據(jù) W總 FsF3h3F知，機(jī)械效率與高度無(wú)關(guān)，故小明的正確。3(1)勻速(2)2.4；83.3% (3)所提物體的重量(4)不變點(diǎn)撥： (1)實(shí)驗(yàn)中要豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，便于讀數(shù)； (2)由圖知，測(cè)力計(jì)的分度值為 0.2 N，示數(shù)為 2.4 N；第 3 次實(shí)驗(yàn)中，滑輪組的機(jī)械效率W有Gh6 N0.05 m 83.3%； (3)實(shí)驗(yàn)選用的是同一滑WFs總2.4 N 0.15 m輪組，動(dòng)滑輪的重力不變， 分析

12、 4 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越高，即同一滑輪組的機(jī)械效率主要與提起物體的重量有關(guān)；W有(4)若將此滑輪組換一種繞繩方法，動(dòng)滑輪的重不變， 不計(jì)摩擦及繩重， 由 W總6W有Gh動(dòng) hGW有W額GhGG動(dòng)可知，提升相同的鉤碼時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率不G變。4(1)省(2)55.6(3)斜面的傾斜程度；斜面的粗糙程度(4)大于點(diǎn)撥： (2)有用功 W 有 Gh5 N0.5 m 2.5 J，總功 W 總 Fs4.5 N 1 mW有2.5 J 4.5 J，機(jī)械效率 W 總 4.5 J 55.6%。(4)使用斜面時(shí)，克服摩擦力做額外功，W 額 fs，拉力做的功為總功， W

13、總 Fs，顯然 W 總W 額 ，可見(jiàn) Ff。5(1)勻速直線(2)1.25；80.6%(3)省力(4)斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)，傾斜程度越大，機(jī)械效率越高點(diǎn)撥： (1)為了使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，應(yīng)沿斜面勻速拉動(dòng)物體；(2)有用功W有用W 有 Gh 5 N0.25 m1.25 J，總功：W 總 Fs 3.1 N 0.5 m1.55 J， W 總1.25 J 1.55 J100%80.6%；(3)通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn) 1 中力最小，實(shí)驗(yàn) 3 中力最大，而實(shí)驗(yàn) 1 中斜面最緩，實(shí)驗(yàn) 3 中的斜面最陡，故可得：在粗糙程度一定時(shí)，斜面傾斜程度較緩較省力；(4)由數(shù)據(jù)分析可知，三次實(shí)驗(yàn)中，斜面越陡，機(jī)械效率越高，故斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程