2019年中考物理实验专题复习——探究滑轮组的机械效率的实验(答案解析).doc

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1、2019年中考物理实验专题复习——探究滑轮组的机械效率的实验答案解析1.（2018铜仁）如图所示，小刚做“测量滑轮组的机械效率”实验时，用20N的拉力将重为30N的物体匀速提升30cm.求：①此滑轮组是由段绳子承担动滑轮和物体的总重。②滑轮组的机械效率是%．③测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a．动滑轮重力、b．绳子绕法、c．摩擦力、d．定滑轮重力、e．物体重力，对滑轮组机械效率有影响的是（　　）A．acdeB．bceC．aceD．abcde【专题】实验题；测量型实验综合题．【分析】（1）根据作用在动滑轮上的条数确定几条绳子承担重物；（3）根据机械效率的概念分析解答

2、。【解答】解：①因为一个动滑轮提供两条绳子，而动滑轮中间的挂钩也提供一条，所以重物和动滑轮由3段绳子承担；②滑轮组的机械效率：③总功等于有用功加额外功，减小动滑轮重力，可以减小额外功，从而减小总功，根据可知，可以提高滑轮组的机械效率，故a有影响；，改变绳子绕法、减小定滑轮重力，滑轮组的机械效率不变，不能提高滑轮组机械效率，故b、d无影响；总功等于有用功加额外功，减小绳子与滑轮之间的摩擦，额外功减小，总功减小，有用功不变，可以提高滑轮组的机械效率，故c有影响；，增大重物重力，可以提高滑轮组的机械效率，故e有影响；故选C。故答案为：①3；②75；③C。【点评】此题考查滑轮

3、组的认识、提高机械效率的方法，是一道综合性较强的题目，考查非常全面，需要学生具备扎实的物理知识。2.（2018•南通）小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N机械效率η120.101.066.7%230.101.471.4%360.102.5（1）实验中应竖直向上　匀速　拉动弹簧测力计，绳端移动距离为　0.3　m。（2）第3次实验的机械效率为　80　%。（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是　增加物重　；小华所用动滑轮的重一定小于　1　N。【分析】（1）只有匀速竖直向上拉动弹簧测力计，拉力

4、大小不变，弹簧测力计的示数稳定；重物和动滑轮有三段绳子承担，绳子移动的距离物体升高距离的3倍；（2）根据公式η==可计算出机械效率；（3）根据1、2、3次实验中使用同样的滑轮组，做的额外功相同；提起的物体越重，做的有用功越多，有用功占总功的比值越大，机械效率越大。当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，所以第一次实验受摩擦力的影响最小，根据G动=nF﹣G物算出动滑轮的重力。【解答】解：（1）实验中应该匀速竖直向上拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定；由图示可知，滑轮组承重绳子有效股数n=3，弹簧测力计移动的距离s=3h=3×0.10m=0.3m；（2）第3次测量中，

5、有用功：W有用=Gh=6N×0.10m=0.60J；做功：W总=Fs=2.5N×0.30m=0.75J；机械效率为：η3=×100%=×100%=80%；（3）由1、2、3次数据知，同一滑轮组，物体越重，机械效率越高，故增加物重可以提高同一滑轮组的机械效率；当物体越重时，对滑轮的压力越大，摩擦力越大，所以第一次实验受摩擦力的影响最小，此时滑轮的重力为：G动=nF﹣G物=3×1N﹣2N=1N。故答案为：（1）匀速；0.3；（2）80；（3）增加物重；1。【点评】滑轮组的机械效率跟提起的物重有关，跟物体升高的距离、移动的速度、绳子的绕法无关。通过增加提起的物重来提高机械效

6、率。本题关键：一是知道改变机械效率的方法（增大提升重物的重、减少摩擦机械重），二是承担物重的绳子股数的确定。3．（2018•西宁）小马和小李设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧，小马认为：“甲滑轮组的动滑轮个数少，机械效率高”；小李却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确。物理量滑轮组装置甲装置乙钩码重G/N44钩码上升高度h/m0.10.1绳端拉力F/N1.61.4绳端移动距离s/m0.30.4机械效率η71.4%（所用每个滑轮的重相同，绳重和摩擦忽略不计），他

7、们在实验中得到的数据如下表所示：（1）根据所测数据，请计算一个动滑轮的重力是　0.8　N，甲滑轮组的机械效率是　83.3%　；（2）由计结果可以确定　小马　的说法是正确的，这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素是　动滑轮的个数　，由此可知，可采用　尽可能的减小动滑轮的个数　的方法来提高滑轮组的机械效率。（3）随后小马又设计了一个方案，如图丙所示，你认为和图甲装置对比，在提升同一重物时，装置丙的机械效率　等于　（选填“大于”“等于”或“小于”）装置的机械效率。【解答】解：（1）甲装置的有用功：W有用=Gh=4N×0.1m=0.4J；总功：W总=Fs=1