2022年 中考物理二轮复习能力提升训练1-机械效率测量实验(有答案)

2022年中考物理二轮复习能力提升训练1-机械效率测量实验1、在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同钩码,分别做了如图4所示的甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如下表:物理量次数钩码所受的重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η1 2 0.05 1.0 0.15 66.7%2 4 0.05 1.7 0.15 78.4%3 6 0.05 ①0.15 ②(1)实验中要竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高。

(2)表格中编号①处数据应为,编号②处数据应为。

(3)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与有关。

(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率(选填“变大”“变小”或“不变”)。

2、小强同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，他先后将钩码放置在图中A、B位置，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码缓慢地上升，得到下表实验数据。

实验次数钩码悬挂点钩码重G/N 钩码移动距离h/m拉力F/N 测力计移动距离s/m机械效率n/%1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.42 B点 2.0 0.15 1.2 0.30（1）实验中，小强应在物体处于________（填“静止”或“匀速运动”）状态时，读取弹簧测力计示数。

（2）表格中第2次实验所测杠杆的机械效率为________（保留1位小数）。

（3）实验后小强认真地思考，发现实验数无法得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论。

这是因为________。

3、小明使用斜面将物体提升一定高度，对此他猜想：“提升物体离地面一定高度时，斜面坡度越大，机械效率越高”。

请你设计实验验证其猜想。

（1）除了图上的器材，还需要补充________（实验仪器）；（2）请写出实验步骤：①________；②________；③________；④________；（3）根据你的实验过程，用所测得物理量表示斜面的机械效率。

4、在测量动滑轮机械效率的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作所得实验数据如下：（1）实验时，用手匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮上的钩码缓缓上升。

（2）第②次实验测得的动滑轮的机械效率为%（计算结果的位数与表中机械效率位数一致）。

（3）由表中数据分析可知，同一动滑轮的机械效率由决定的。

（4）不计绳重及摩擦阻力，则该动滑轮的自重为N。

实验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm机械效率① 1.0 20.0 0.7 40.0 71.4%② 2.0 20.0 1.2 40.0③ 3.0 20.0 1.7 40.0 88.2%5、某班同学在“测量斜面的机械效率“实验时，所用实验器材有长木板、支架、弹簧测力计、刻度尺、重力为5.4N木块（带挂钩）如图所示，将长木板和支架搭成长1.0m、高0.2m的斜面，用弹资测力计沿斜面向上匀速拉动木块。

（1）如图所示，此时弹簧测力计对木块的拉力为 N；（2）将木块匀速拉到斜面顶端，斜面的机械效率为；（3）木块与斜面的摩擦力为 N；（4）在实验中若加速拉动木块到斜面顶端，则测得的机械效率与匀速拉动木块比较（选填“偏大”“偏小”或“不变”），请分析原因6、在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。

提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。

（1）为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。

实验次数滑轮材质钩码重G/N提升的高度h/m有用功W有用/J拉力F/N绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率。

η1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56%2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67%3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67%4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83%5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95%①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码，机械效率越高。

②比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与有关。

③比较两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关。

④第5次实验室利用了图的装置完成的，判断依据是。

⑤利用图甲的装置，把重4N的物体用2.5N的拉力迅速拉起，滑轮组的机械效率为。

可见如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。

（2）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。

保持斜面倾斜程度不变，可以采用的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。

（3）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功：进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都。

下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是。

A、焦耳定律B、牛顿第一定律C、阿基米德原理D、欧姆定律7、某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。

（1）实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计。

（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到对滑轮组机械效率的影响。

（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。

（4）通过比较两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）（5）通过比较两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。

（填实验次数的序号）（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：实验次数钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.58、小明实验小组做“测量滑轮组的机械效率”的实验，实验装置如图甲、乙所示。

（1）按照甲图装置实验，小明应竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码从A处升高到A′处。

由图可知拉力为N，钩码上升的高度为cm。

（2）小明实验小组又用图乙的实验装置进行实验，实验数据记录在表中。

实验次数钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m机械效率η1 2.0 0.02 0.04 83%2 4.0 0.03 2.2 0.06①根据表格中的数据，请在图乙中画出实验时绳子的绕法（要求向下拉绳子的自由端使钩码升高）。

②由表格数据可知，第一次实验时的拉力是N（结果精确到0.1N）；第二次实验时滑轮组的机械效率是（结果精确到1%）。

③由两次实验可知，用同一滑轮组提升重物时，物体越重，滑轮组的机械效率越（选填“高”或“低”）。

9、学习了功的知识后，小章和小萍同学就“人们为什么要使用简单机械”进行了讨论．她们想：使用机械有时可以省力，有时能够省距离，那么使用机械可不可以省功呢？带着这个问题，她们去问老师，老师却给她们提供了一根细线、一段绳子、刻度尺及动滑轮、铁块、铁架台各一只，要她们自己去验证，以下是她们的探究过程，请帮助她们完成下面的填空．（1）他们发现老师少给了她们一样器材，并再问老师要了来，这件器材是．（2）她们用细线系住铁块，并用向老师要来的器材测出铁块的．（3）用手直接将铁块竖直向上匀速提升20cm，这次对铁块所做的功是W1．（4）再利用动滑轮将这个铁块也竖直向上匀速提升20cm，测出这时绳子自由端的拉力是1.5N．那么这次拉力所做的功W2= J．（5）经过比较，她们发现W2＞W1，请你和她们一起分析造成W2＞W1的一种可能的原因是．（6）她们将所得到结论告诉老师向老师求证，老师告诉她们，只要方法正确，无论用哪做的功大于直接用手对物体做的功，即使用任何机械都省功（填“能”或“不能”）．10、小明同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，实验装置如图所示.实验次数物重使用动滑轮时测力计的示数F/NG/N1 1.00 0.652 1.50 0.93 2.00 1.15（1）在研究定滑轮特点时，按图甲操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会________（选填“大于”、“等于”或“小于”）物体的重力，其原因是________（不计绳重及摩擦）。

（2）在研究动滑轮特点时，按图乙操作，记录数据如表，分析表中的数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，其原因是________。

如果不更换动滑轮，为了使测出的拉力接近物重的一半，请提出一条合理的建议________。

（3）小明在研究动滑轮特点的第二次实验中，若钩码在2s内匀速提高10cm，则拉力做的有用功是________J，拉力做功的功率是________W，此时动滑轮的机械效率为________。

（不计绳重和摩擦）11、在“测滑轮组机械效率”的实验中，小华用大小相同的滑轮，组成如图所示的滑轮组进行了实验，并把数据整理记录在如表中。

实验次数滑轮材质钩码重G/N提升钩码的高度h/m有用功W有用/J拉力F/N 绳端移动的距离s/m总功W总/J机械效率η1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56%2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67%3 塑料 2 0.1 0.2 0.8 0.3 0.24 ①（1）本实验需要的测量工具除了如图所示的之外还需要________；（2）上表①处的正确数据是________；（3）比较1、2两次实验可知：使用同一滑轮组提升不同的重物，钩码越重，滑轮组的机械效率越________；（4）比较2、3两次实验可推测，若将铝质滑轮更换为体积大小相同的铁质滑轮，再次将重2N的钩码提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为________（只填序号）A.72%B.67%C.53%（5）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功。

进一步推理得出：假如没有额外功，总功等于有用功。

可见，使用任何机械都________。

下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________。

A.光的反射定律B.牛顿第一定律C.阿基米德原理D.焦耳定律12、如图1为研究滑轮组机械效率的实验装置以及探究得到的实验数据如表所示。

实验次数物重/N 物体上升的高度/m 拉力/N 绳子自由端移动的距离/m机械效率1 2 0.1 1.1 0.3 60.6%2 2 0.1 0.8 0.5 50%3 4 0.1 1.3 0.5 61.5%（1）请计算第2次实验时的机械效率并填入表格中。