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小红同学用如图所示的两种机械做了探究“使用机械是否能省功”的实验,得到下表中的数据.次数使用机械钩码重/N钩码上升的距离/m弹簧测力计的示数/N弹簧测力计作用点移动距离/mW有用功/JW总/J1动滑轮10.100.60.200.100.122动滑轮20.201.10.401.400.443杠杆10.050.40.15 0.064杠杆20.100.70.300.200.21(1)第3次实验中使用杠杆提升钩码时所做的有用功是 J,机械效率是 (保留一位小数).(2)总结4次实验可初步得出的结论是 .(3)既然在使用机械时有如上的结论,为什么还要使用机械?请从表中的数据举例加以说明. .(4)分析实验1、2的数据还可初步得出有关动滑轮机械效率的结论是: .试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
小红同学用如图所示的两种机械做了探究“使用机械是否能省功”的实验,得到下表中的数据.
次数使用机械钩码重/N钩码上升的距离/m弹簧测力计的示数/N弹簧测力计作用点移动距离/mW
有用功
/JW
总
/J1动滑轮10.100.60.200.100.122动滑轮20.201.10.401.400.443杠杆10.050.40.15 0.064杠杆20.100.70.300.200.21(1)第3次实验中使用杠杆提升钩码时所做的有用功是
J,机械效率是
(保留一位小数).
(2)总结4次实验可初步得出的结论是
.
(3)既然在使用机械时有如上的结论,为什么还要使用机械?请从表中的数据举例加以说明.
.
(4)分析实验1、2的数据还可初步得出有关动滑轮机械效率的结论是:
.
试题解答
见解析
(1)第3次实验中使用杠杆提升钩码时所做的有用功可用Gh计算,计算的有用功与总功的百分比就是机械效率;
(2)通过4次实验计算出的有用功和总功的大小比较就可初步得出实验的结论;
(3)可以根据表格数据说明,使用机械虽然不省功但可以省力;
(4)实验1、2的数据还可以看出物体的重力大小能够影响机械效率的高低.
(1)W
有用
=Gh=1N×0.05m=0.05J,
η=
=
=83.3%.
(2)通过4次实验可以看出无论是使用滑轮还是使用杠杆,总功总是大于有用功,也就是说明不管使用什么机械都不会省功.
(3)在第一次实验中钩码重1N,使用动滑轮后绳子自由端拉力为0.6N,由此可说明使用机械虽然不省功但可以省力.
(4)实验1中:η
1
=
=
=83.3%,
实验2中:η
2
=
=
=90.9%,通过计算两次实验机械效率并对比两次钩码的重,可以看出:使用动滑轮时,提升的钩码越重,机械效率越高.
故答案为:(1)0.05、83.3%;(2)使用任何机械都不能省功;
(3)使用机械可以达到省力的目的.如:第一次实验中,使用动滑轮提升钩码,钩码重1N,而绳子自由端的拉力为0.6N;
(4)使用动滑轮,提升的钩码越重,机械效率越高.
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