人教版物理八年级下学期期末总复习 必考实验详解11 探究影响滑轮组机械效率的因素（附解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 专题11 探究影响滑轮组机械效率的因素 1．某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证。 （1）如果影响机械效率的因素有A、B、C多个，要研究其与B因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，而改变　 　因素，从而进行研究。 （2）下列A、B是同学提出的两个猜想： 猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关； 猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关。 为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验。 验证猜想一的小组应按图　 　所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小　 　（相等/不相等），则可初步判断猜想一是错误的； 验证猜想二的小组应按图　 　所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想二是　 　（正确/错误）的。 （3）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：　 　。 2．某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率，实验过程如下： ①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。 ②按图安装滑轮组，分别记下沙袋和绳端的位置。 ③匀速拉动弹簧测力计，使沙袋升高，读出拉力F的值，用刻度尺测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s，将这三个量填入表格。 ④算出有用功W有，总功W总，机械效率η。 ⑤改变沙袋中沙子的重量，重复上面的实验。 次数 沙和袋所受的总重力G/N 提升高度h/m 有用功W有/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功W总/J 机械效率η 1 0.6 0.2 0.12 0.3 0.18 66.7% 2 0.9 0.2 0.18 0.4 0.6 0.24 3 1.2 0.2 0.24 0.5 0.6 0.30 80% 请根据实验过程和实验记录，思考并回答： （1）在第一次实验中，粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s，你认为s应该为　 　m。 （2）根据表中数据，可计算得出第二次实验的机械效率为　 　。 （3）根据表中数据，分析得出所用动滑轮的重为　 　N．（绳重和摩擦忽略不计） （4）分析三次实验中的数据，可以发现用同一个滑轮组提升重物，物重越大，滑轮组的机械效率 　 　。（选填“越大”、“越小”或“不变”） 3．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。 次数 钩码重力（N） 提升高度（cm） 有用功（J） 拉力（N） 总功（J） 机械效率 1 1.0 40 0.4 1.1 0.88 45% 2 1.5 40 0.6 1.4 1.12 54% 3 2.0 30 　 　 1.7 　 　 　 　 4 2.5 40 1.0 2.0 1.60 63% （1）请把表格中三个未完成的空补充完整。 （2）甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大，滑轮组机械效率　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。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：W总＞W有+W轮，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△W＝W总﹣W有﹣W轮，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　 　。 4．（1）图中测力计示数为　 　N。 （2）小明猜测：“图中滑轮组提升的物体越轻，机械效率越高”。设计实验检验其猜测，并填写实验报告。 ①实验目的：　 　。 ②实验步骤（若需要可补充器材）：　 　。 ③滑轮组的机械效率（用所测出的物理量表达）：　 　。 5．小明同学用如图甲所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 绳端的拉力F/N 绳 ... ...