2020年中考物理热点微专题九十二《测量滑轮组的机械效率》

2020年中考物理热点微专题九十二《测量滑轮组的机械效率》一、填空题

，实验数据记录如下：1．小虎用如图所示装置探究滑轮组的机械效率，弹簧测力计的量程是05N

(1)第4次实验测得滑轮组的机械效率为________。小虎_______（填“能”或“不能”）用如图装置和器材测提升15N重物时的机械效率。

(2)分析表格中的实验数据，可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率与物体上升的高度______（填“有关”或“无关”）。

(3)在测量拉力时，如果使测力计加速直线运动，测得的机械效率与正确操作相比会______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(4)小明用该装置匀速提升重1N的钩码，测得机械效率为90%，与小虎的数据有较大差别，可能是小明在实验操作中__________。

2．小明用图中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A，测出A移动的距离s、水平拉力F和A的重力G．

（1）以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η？_______如果能，写出η的表达式；如果条件不足，写出还需要补充的物理量的测量步骤和符号，并写出η的表达式______（η用题目已知及补充的物理量符号表示）

（2）若A在10s内运动了4m，A的速度为______________．

3．如图所示，物重G为480N，用滑轮组将重物匀速提升2m，所用拉力F为200N，则拉力做功为

________J，滑轮组的机械效率为________%．在“测量滑轮组机械效率的实验”中测量拉力F时，如果在弹簧测力计提着滑轮组加速上升时读数，则拉力会_____________，计算出来的机械效率会

_____________．

4．如图是金山热电装配车间一台起重机上的滑轮组．用该滑轮组在20s内将质量为720kg的零件提升2m时，作用在绳子自由端的拉力F为3000N，则起重机拉力做功的功率是________W，此滑轮组的机械效率是______

5．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N．

（1）若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，是________N，则滑轮组的机械效率是 ________．

（2）若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

6．如图所示是“测定滑轮组机械效率”的装置．实验过程中必须_________竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高．小明同学做了3次实验，第3次实验的拉力读数如图所示，若钩码的重为3N，则拉力的大小是________N，第3次实验的机械效率为_________．

7．在探究滑轮的省力规律的实验中，为避免滑轮重量对实验的影响，应使用___滑轮进行实验，或测出滑轮和物体的______，再与拉力进行比较，从而得出结论。为了得到普遍性规律，应_________。

二、实验题

8．利用如图甲所示的滑轮组测量其提升重物时的机械效率。实验记录的数据如下表所示：

(2)第4次实验测得的机械效率为___________（保留一位小数）；

(3)分析表格中第1、4（2、4或3、4）组实验数据可得：同一滑轮组，所提升的物体越重，滑轮组的机械效率___________（选填“越大”或“越小”）；

(4)如果不考虑绳重及滑轮轴间的摩擦，根据表格中的第4组实验数据可以计算出实验中所使用的动滑轮重量为___________；

(5)如果将图甲滑轮组换成图乙所示的绕绳方法，不考虑绳重及滑轮轴间的摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

9．探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素，实验装置如图所示，数据如表所示。

(1)请把表格中三个未完成的空补充完整。

变）。请你解释出现这种现象的原因_____。

(3)乙同学进一步研究，测出动滑轮的质量为100g ，根据表格中的数据得出：总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和，即：总有轮W W W >+ ，他猜测还有_____因素影响机械效率。（答一种因素

即可）

(4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值总

有轮W ＝W ﹣W ﹣W ?，通过比较第1、2和_____组的数据，发现重物的重力越大，差值?W _____（选越大、越小或不变），请你利用所学知识对此作出解释_____。

10．小张在“测量滑轮组机械效率”时，进行了如图甲乙丙三次实验，并记录如下：

（1）她的实验用到了一种典型的研究方法是___________ ，实验中，应该在测力计竖直向上______运动的过程中读测力计的读数；

（2）甲实验的记录中，有一个数据明显是错误的，它的正确值应该是____________；

（3）进行乙实验,使用的两个钩码都标注有50g字样，用校零后的读数准确的测力计进行正确操作测量它们总重力时，测力计示数显示为0.9N，但她通过计算发现总重力应该

为1N，那么实验时应该记录的数据是____________N；

（4）做丙实验时，她漏记了测力计的读数，但她记得实验时曾根据该读数计算出滑轮组的机械效率为25%，则由此可知该读数应该为____________N；

（5）通过甲、乙两次实验比对可知，为使同一个滑轮组的机械效率提高，可以通过_____的方式来实现；

（6）通过____________两次实验比对可知，用不同滑轮组提升相同重量的物体时，动滑轮的重力越大，机械效率越____________ (选填“高”或“低”)．

11．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

（1）实验的原理是____________；

（2）在实验操作中应该____________拉动弹簧测力计，使钩码缓慢上升；

（3）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为______（保留三位有效数字）；

（4）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为______N，滑轮组做的有用功是______J；

（5）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与____________有关.

12．如图，是某小组同学用来探究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”的实验，则：

（1）实验中用到的测量工具有刻度尺和（_________）．

（2）实验中要（_________）（选填“匀速”或“加速”）竖直向上拉动物体，目的是使物体处于平衡状态，便于准确读数．

（3）比较甲、乙两图可得，滑轮组的机械效率η甲（_______）η乙（选填“>”、“<”或“=”）．

（4）结合所学知识，当动滑轮的重G0相同时，滑轮组的机械效率η与物体重力G的关系可能比较符合的图是（_________）．

13．小红用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验(忽略绳重和摩擦)。

(1)实验中，应该在___________时(选填以下正确选项前的字母)，读取测力计示数；

A．竖直匀速拉动 B．竖直加速拉动 C．静止 D．任意方向匀速拉动

(2)若重物以0.lm/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向上移动的速度为_______m/s。

(3)改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________。

(4)分析图象中的A点可知，被提升物体所受的重力为_________N。

(5)小红在上述实验的基础上多使用一个滑轮再次做了实验，如图丙所示。小红多使用一个滑轮，目的是_____。(选填以下选项前的字母)

A．可以省力 B．可以省功 C．可以省距离 D．可以改变拉力的方向

(6)小红同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组提升相同的重物时，甲、丙滑轮组的机械效率

________________(选填“相同”或“不相同”)。

14．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：

（2）第1次实验测得的机械效率为_____．（结果保留两位有效数字），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为_____N．

（3）分析表中数据可知：第2次实验是用_____图做的；第4次实验是用_____图做的．（选填“a”、“b”或“c”）

（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组_____可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_____．

（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_____．

三、多选题

15．用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上，重为100 N的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是

A．1 s-2 s内，拉力F做的功是15 J B．2 s-3 s内，拉力F的功率是24 W

C．1 s时，物体对地面的压力是30 N D．动滑轮重50 N

16．下列做法中，能够改变滑轮组机械效率的是

A．改变提升重物的高度B．用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮

C．提升更重的物体D．给定滑轮加润滑油

17．在探究滑轮组机械效率的影响因素时，一位同学设计了如图所示的甲、乙、丙、丁四个提升重物的滑轮组，其中每个钩码的质量均相同，每个滑轮的质量也均相同。若不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法中正确的是

A．甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率

B．乙滑轮组的机械效率等于丁滑轮组的机械效率

C．利用乙、丙两个滑轮组可以探究滑轮组的机械效率与动滑轮重是否有关

D ．利用甲、丙两个滑轮组可以探究滑轮组的机械效率与被提升物体的物重是否有关

四、单选题

18．用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是

A ．弹簧测力计要竖直向上匀速拉动

B ．测量机械效率的原理00=

100W W η?有用

总

C ．机械效率与动滑轮重力的大小有关

D ．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现

19．在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，如果被提升的物体物重相同，则 A ．动滑轮的个数越多就越省力，且效率越高 B ．动滑轮的个数越多就越省力，且效率越低 C ．动滑轮的个数越少就越省力，且效率越低 D ．机械效率主要由机械本身结构决定

20．如图所示，小明借利用滑轮组把货物提高h 之际，体验测量滑轮组机械效率的实验，以下说法错误的是（S 是人拉绳时绳子移动的距离）（ ）

A ．需要的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺

B ．实际中发现F ＜G ，a ＞b ，则省力费距离

C．滑轮组的机械效率 D．提高机械效率可以通过减轻物重来实现

答案

1．0.883.3%小马动滑轮的个数尽可能的减小动滑轮的个数等于

2．匀速上升 1.8 74.1 变大摩擦变大增大提升的物重等不一样滑轮摩擦力方向

不同

3．80% 3 变大

4．66.7% 增加物重

5．80%增大物体的重力

6．87.5% 提高

7．240 67．7％增大

8．7.5 75% 变大

9．A

10．B

11．C

12．D

13．B

14．B

15．D

16．B

17．A

18．C

19．AD 20．CD