探究滑轮组的机械效率 实验报告

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1、探究滑轮组的机械效率一、实验目的：　　１、会测量滑轮组的机械效率。２、会处理实验数据，并根据实验数据发现新的问题。二、实验原理：∵Ｗ有用＝Ｇh，Ｗ总＝Ｆｓ，s=nh(其中，G表示物重，F表示弹簧测力计的拉力，s表示弹簧测力计移动的距离，h表示重物上升的距离h，n表示承载物体的绳子的股数)∴三、所测物理量：必须测量：物重G、拉力F、[假设为0.1m、弹簧测力计移动的距离S=nh=0.1n（m）]重物上升的距离h和弹簧测力计移动的距离S这两个物理量可以不测量四、实验器材：钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力

2、计、刻度尺。五、实验步骤：１．用所给器材组装如图１所示滑轮组。图4图3图2图１２．将钩码挂在滑轮组下方，记录下所挂钩码的重力，用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。3．用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端，使物体匀速上升一段距离，记录弹簧测力计的读数，并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。4．根据测量数据，分别计算出钩码上升的距离ｈ和绳子自由端移动的距离ｓ，然后根据Ｗ有用＝Ｇｈ和Ｗ总＝Ｆｓ计算出有用功和总功，按计算该滑轮组的机械效率。5．改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤。6.钩码重力不变，

3、承载滑轮组重复上述实验步骤。注意：实验过程中应匀速竖直拉动测力计实验表格： 次数绳子的股数n钩码重/N钩码上升高度/m滑轮组有用功/J弹簧测力计示数/N弹簧测力计移动距离/m滑轮组总功/J机械效率η/%1210.10.2 2220.10.2 3320.10.3 4420.10.4 六、交流与总结：1.相同滑轮组的机械效率是否相同？不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。2.不同滑轮组的机械效率是否相同？不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮

4、质量小的滑轮组的机械效率低。3.物体上升越高机械效率越大对不对？因为S=nh，所以h增大几倍，W有和W总也同时增大几倍，两者的比值η不变，所以机械效率的大小与重物上升的高度无关4.越省力的机械，其机械效率越高对不对？越省力的机械，动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用功在总功中占的比例越小，机械效率也小。无关七、实验结论：1、滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关,2、同一滑轮组，提起的物重越重，滑轮组的机械效率越高3、不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低基础

5、题：【例1】小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点，他将重为3N的物体匀速提高了0.5m，已知绳子自由端的拉力F为2N，则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是（　　）A．s=1.5m，η=50%B．s=1.5m，η=80%C．s=lm，η=75%D．s=lm，η=37.5%提升题：【例2】如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（　　）A．作用在绳自由端的拉力F为125NB．在2s内做的

6、有用功为900JC．该套装置的机械效率为90%D．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小基础题：【例3】某校物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图所示的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图中所示（摩擦不计）．（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？（2）该滑轮组的机械效率为多大？（保留一位小数）提升题：【例4】如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组

7、的机械效率为70%（g=10N/kg）．（1）按题意画出滑轮组的绕绳．（2）人所做功的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？