中考物理專題復習探究滑輪組機械效率

1、2019年中考物理專題復習探究滑輪組機械效率中考命題要點：實驗原理：=測量工具：彈簧測力計、刻度尺。其他器材：滑輪、細線、鉤碼、鐵架臺等。實驗中應測量的物理量有物重G、重物上升高度h、繩端拉力F、繩自由端移動的距離S。彈簧測力計拉動方式：沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計使鉤碼緩慢勻速上升，使拉力等于測力計的示數。實驗中要分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置，是為了測量鉤碼和測力計移動的距離，從而計算W有和W總?？刂谱兞糠ǖ膽茫篈.同一滑輪組吊起數量不同的鉤碼，探究與G物的關系。B.用重力或數量不同的動滑輪吊起數量相同的鉤碼，探究與G動的關系。結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越

2、高.不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越輕，滑輪組機械效率越高.使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數無關；還與提升重物的高度和速度無關。影響滑輪組機械效率的因素：繩重和輪與軸間的摩擦、所提重物的重力、動滑輪的重。提高滑輪組機械效率的方法是：減小動滑輪的重力;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測量滑輪組的機械效率：步驟如圖所示為測量某滑輪組機械效率的實驗裝置。實驗時沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測力計分析表中數據可知：實驗2是用圖 做的實驗實驗序號3中的機械效率= 裝置圖表格實驗序號鉤碼重量G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率14

3、0.11.80.374%280.13.10.386%380.12.50.4結論通過比較 （填實驗序號）兩次實驗數據得出結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高。通過比較2、3兩次實驗數據可得出結論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率 問題討論實驗過程中邊拉動邊讀數，彈簧測力計示數不穩(wěn)定，有同學認為應靜止時讀數。你認為他的想法 （選填“正確”或“不正確”），因為他沒有考慮到 對滑輪組機械效率的影響。2小明同學按如圖中所示a、b、c的順序，對不同情況下滑輪組的機械效率進行了測量，來探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”，實驗數據記錄如下表：序號物重G/N提升高h

4、/m測力計示數F/N拉出繩長S/m機械效率（%）a20.10.90.374.1b30.11.2c30.10.90.566.7（1）在探究過程中對彈簧測力計讀數操作，正確的是 。（選填序號）A沿豎直方向，拉著靜止不動時讀數B沿豎直方向，加速拉動過程中讀數C任意方向，緩慢勻速拉動過程中讀數D沿豎直方向，緩慢勻速拉動過程中讀數（2）表中b組實驗數據不完整，請結合圖中具體情況分析并將數據補充完整。（3）為了探究“滑輪組的機械效率與繩子的繞法是否有關”，小明同學設計了如圖甲所示的實驗裝置圖，請你根據實驗目的畫出乙圖實驗裝置圖。3某小組同學測量滑輪組的機械效率。實驗步驟有：（i）按照如圖所示安裝滑輪組，測

5、鉤碼重力G并記鉤碼和繩端的位置（ii）用彈簧測力計緩慢拉動繩端，使鉤碼上升，讀出拉力F的值，并測出鉤碼上升的高度h和繩端移動的距離s；（iii）記錄實驗數據填入表格中（表格略）；（iv）多次改變鉤碼的數量，重復上述實驗；（v）用動滑輪質量不同的兩個滑輪組吊相同的鉤碼，分別測機械效率；（vi）分析測量結果，討論影響機械效率的因素回答以下問題：（1）除了如圖所示器材和彈簧測力計外，還需要的器材是 。（2）滑輪組機械效率的計算公式是= （用直接測得的物理量符號表示）。（3）關于影響滑輪組機械效率的因素，該小組同學討論后得到以下認識，你認為正確的有 （填序號，可能不止一項正確）。A在相同情況下，摩擦越

6、大，機械效率越小B在相同情況下，摩擦越大，機械效率越大C忽略摩擦，定滑輪質量相同，則機械效率相同D忽略摩擦，動滑輪質量相同，則機械效率相同E忽略摩擦，動滑輪質量相同，所吊重物質量越大，則機械效率越大F忽略摩擦，動滑輪質量相同，所吊重物質量越大，則機械效率越小4圖甲是某學習小組“測量滑輪組的機械效率”的示意圖。用彈簧測力計豎直向上拉動繩子自由端，將重為4.5N的物體從A位置提升到A位置，同時彈簧測力計從圖中的B位置上升到B位置，在這個過程中，彈簧測力計的示數如圖乙所示。請你根據他們做的實驗完成下列問題：（1）物體提升的高度是 cm，拉力是 N，該滑輪組的機械效率= ；（2）若在圖甲裝置的基礎上，

7、增加一個動滑輪，改為圖丙所示的裝置，提升同一物體，則滑輪組的機械效率 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。5小明同學做“測量滑輪組機械效率”的實驗，如圖1所示，用相同的滑輪組提升不同數量的鉤碼，記錄數據如表所示。實驗次數鉤碼的重力G/N鉤碼提升高度h/m拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率120.10.90.374%240.11.60.383%360.10.3（1）在實驗過程中，應 拉動彈簧測力計；（2）第三次實驗時，拉力的大小如圖2所示，觀察彈簧測力計的示數，則表格中編號的數值是 ，的數值是 ；（3）小明通過分析表格中的數據，得到了提高滑輪組機械效率的方法，汽車作為一種“機械”，提高效率對

8、節(jié)能減排有重要意義，請你指出以下三種提高效率的方法中，方法 是與本實驗同理的。方法一：鼓勵人們“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：經常給汽車做保養(yǎng)，保持良好的潤滑（4）小明發(fā)現繩端移動的距離與鉤碼提升高度有固定的倍數關系，于是他認為鉤碼數量一定時，無論將鉤碼提升多高，都不影響該滑輪組的機械效率，小芳則認為：鉤碼提升的高度不同，有用功就不同，機械效率就變化了，你認為 的看法是正確的。6如圖甲是小紅“測量滑輪組的機械效率”的實驗裝置。（1）實驗時小紅沿豎直方向 拉動彈簧測力計，使鉤碼上升10cm，彈簧測力計的示數如圖甲所示，若每個物塊重2N，則滑輪組的機械

9、效率為 。（2）小紅做完實驗，通過和其他小組交流，了解到滑輪組的機械效率與動滑輪重G動有關系，接著她改變動滑輪重，提升同一物體進行多次實驗，獲得數據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相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越 。若不計繩重和摩擦，分析圖象中的A點可知，被提升物體所受的重力為 N。7在探究“滑輪組機械效率”時，小強利用兩組滑輪組進行了4次測量，用一個動滑輪和一個定滑輪沒得前3組數據，用兩個動滑輪和兩個定滑輪測得笫4組數據，如下表：實驗次數物重G物/N動滑輪重G動/N鉤碼上升的高度h/m動力F/N動力作用點移動的距離s/m滑輪組的機械效率/%110.50.10.70

10、.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.550.0（1）根據表中前3次實驗數據，畫出甲圖中滑輪組的繞繩方法。（2）在實驗中，測量繩端拉力F時，應盡量 勻速向上拉動彈簧測力計，讀出乙圖中彈簧測力計的示數為 N，第3次實驗時滑輪組的機械效率為 。（3）由表中第 組數據可知，同一滑輪組的機械效率與物重有關。（4）由表中第3、4組數據可知，不同滑輪組的機械效率與摩擦和 有關，請計算出第3組實驗中克服摩擦所做的額外功 J。8某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數據如表所示，實驗裝置如下圖：物理量12鉤碼重G（N）446鉤碼上升高度h（m）0.10.1

11、0.1繩端拉力F（N）1.81.42.4繩端移動距離s（m）0.30.50.3機械效率74%（1）通過表中數據可分析出實驗1是用 （填“甲”或“乙”）圖做的實驗，實驗2是用 （填“甲”或“乙”）圖做的實驗。（2）請將表中空白處填上恰當的數據。（百分號前保留整數）（3）通過實驗1和實驗2的數據分析可得出結論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數 ，滑輪組的機械效率 。（4）比較實驗1和實驗3可得正確結論：使用同一滑輪組， ，可以提高滑輪組的機械效率。參考答案：1.乙；80%；1、2；越低；不正確；摩擦力。2. （1）D；（2）0.3；83.3；（3）如圖。3. （1）繩子；（2）；（