滑轮（组）机械效率的测量实验知识点题库

小亮认为：滑轮组的机械效率由滑轮组本身决定，与被提升的重物无关。请利用如图所示的实验装置和若干个质量已知的钩码设计实验，证明小亮的看法是不正确的。

在 “探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：

实验序号	钩码重/N	动滑轮重/N	拉力/N	钩码上升的高度/m	测力计移动的距离/m	有用功/J	总功 /J	机械效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	（a）	（b）	（c）

（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）；（b）；（c）．
（2）通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重（选填“有关” 或“无关”）
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是的（选填“正确” 或“错误”)

某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据如下表．

实验序号	钩码重G/N	钩码上升高度h/m	绳端的拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率η
1	4	0.10	1.8	0.3	74.1%
2	6	0.10	2.5	0.3	80.0%
3	6	0.15	2.5
4	8	0.20	3.1	0.60	86.0%

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计．
（2）第三次实验中，绳端移动的距离为，滑轮组的机械效率为．
（3）分析实验数据发现，同一滑轮组提升物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越

在做“测滑轮组的机械效率”的实验中，小明和同学们测得图中甲、乙两个骨轮组的机械效率不同．

（1）实验后小明想，对于同一个滑轮组，它的机械效率是否不变呢？经过思考后他认为，即使像下图中甲那样已绕好的滑轮组，机械效率也不是固定的，还应该与有关，并用实验证明了自己的猜想是正确的．
（2）小明将自己所做的上述实验告诉他的同学，大家探究的欲望更加强烈，大家认为，用滑轮组提升重物时，提升动滑轮所做的功是没有用的，所以，也应该是影响滑轮组机械效率高低的主要因素．小明说，其实大家已测得的甲、乙两个滑轮组的机械效率不同，就证明了这一点．杨老师提醒同学们说：大家应该注意到，在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，我们没有考虑摩擦的因素．

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．

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η
1	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	2.5

（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”），因为她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：

某实验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．

	1	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升高度h/m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s/m	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74.1%	57.1%

（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计．
（2）根据实验数据求出第3次实验的机械效率是
（3）从表中数据可分析出实验1是用图做的实验，实验2是用图做的实验．
（4）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时．动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率．
（5）比较实验1和实验3可得结论：使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率．
（6）滑轮组的机械效率与和有关．

在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽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次实验，实验数据记录如下：

实验次数	钩码所受的重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率η
1	2	0.05	1.0	0.15	66.7%
2	4	0.05	1.7	0.15	78.4%
3	6	0.05	①	0.15	②

（1）表格中编号①处数据应为，编号②处数据应为．
（2）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．
（3）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”）．

如图所示，在”测滑轮组机械效率“的实验中，若物体重6N．

（1）实验时应沿竖直方向拉动弹簧测力计，若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率是．
（2）若仅增加物体的重力（不计摩擦），该滑轮组的机械效率将．（填写”变大“、”变小“或”不变“）

某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表：

（1）实验时，应沿竖直方向拉动弹簧测力计；
（2）第2次实验中，拉力做的总功是 J，滑轮组做的有用功是 J，滑轮组的机械效率η=（结果保留一位小数）。
（3）由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是．

在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：

实验次数	物重 G_物/N	动滑轮重 G_动/N	钩码上升的高度h/m	动力 F/N	动力作用点移动的距离s/m	滑轮组的机械效率η
1	1	0.5	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	2	0.5	0.1	1.1	0.3	60.6%
3	4	0.5	0.1	2	0.3
4	4	1	0.1		0.5	50.0%

（1）根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法。
（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量匀速拉动弹簧测力计，读出第4次实验时乙图中弹簧测力计的示数为N，第3次实验时滑轮组的机械效率为。
（3）由表中第1、2、3组数据可知：。
（4）由表中第3、4组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦和有关，请计算出第4组实验中克服摩擦所做的额外功J。

实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮2个，滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计．小华选用这些器材，探究“动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关”．小华的主要实验步骤如下：

①用调好的弹簧测力计分别测出一个钩码、一个动滑轮所受的重力，分别用 G、G_动表示．组装实验器材，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示．用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h。并把测量数据记录在表格中。

②用弹簧测力计测出分别测出两个钩码的重力G、另一动滑轮所受重力G_动，仿照步骤①分别测量对应的 F、s、h．并把测量数据记录在表格中。

③利用公式η= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ，计算两次实验动滑轮的机械效率η，并将η值记录在表格中。

（1）小华的探究过程中存在的问题：。
（2）请你针对小华探究过程中存在的问题，写出改正措施：。

小华在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示。

图片_x0020_100008

实验中每个钩码重2 N，测得的数据如下表：

物理量实验次数	钩码总重G/N	钩码上升的高度h/m	测力计示数F/N	测力计移动距离s/m	机械效率η
1	4	0.1	1.8	0.3
2	6	0.1	2.4	0.3	83%
3	4	0.1	1.4	0.5	57%

（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
（2）第1次实验测得的机械效率为。（结果保留两位有效数字）
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用图做的；第3次实验是用图做的。（均选填“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。

小雪和小红在“测定滑轮组机械效率”的实验中，使用了如图所示的实验装置，他们分别记下了弹簧测力计和钩码的位置。

（1）小红应拉动弹簧测力计，使钩码匀速升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5 N；同时小雪用刻度尺测出钩码提升的高度为0.2 m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：

钩码重/N

弹簧测力计提的高度/m

有用功/J

总功/J

机械效率

1

0.4

0.2

0.2

100%
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100％，他们意识到出了错误。请你帮助找出原因
（3）该滑轮组的机械效率实际为。
（4）在实验1中，若不计绳重及摩擦，其他条件均不变，只改变绳子的绕法，则滑轮组的机械效率(选填“变大”“变小”或“不变”)。
（5）实验后小红猜想，对于同一滑轮组，它的机械效率也可能不是固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么?
答：。

测量滑轮组的机械效率

实验装置和数据记录表如下：

次数	钩码重力G/N	钩码上升的高度h/m	绳端拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率 $\text{[math]}$
1	2.0	0.10	0.9	0.30	74.1%
2	2.0	0.15	0.9	0.45	74.1%
3	2.0	0.20	0.9	0.60	74.1%
4	4.0	0.20	1.6	0.60

①第4次实验测得的机械效率为。

②分析表中数据可得：利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率；提升不同的物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率。

物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示．

（1）实验中应竖直向上拉动弹簧测力计；
（2）第4次实验测得的机械效率为%；
（3）比较两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关；比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组，越大，机械效率越高。第4次拉力做的额外功与第3次相比 (选填“增大”、“减小”或“不变”)，由此可见机械效率提高的原因是．

交流与评估是科学探究的一个重要环节，某班的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后，进行了小组交流，下表是各小组的实验数据记录，请你对表中各小组的实验数据进行分析比较，回答下列问题：

实验小组	钩码重G（N）	动滑轮G（N）	拉力F（N）	滑轮组的机械效率η
1	0.5	0.4	0.35	47.6%
2	0.5	0.4	0.38	43.9%
3	1	0.6	0.62	53.8%
4	1	0.8	0.71	46.9%
5	2	0.6	0.98	68.0%
6	2	0.8	1.06

（1）实验中必须拉动弹簧测力计；
（2）小红在实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率（选填“相同”或“不相同”）
（3）计算出表格中空白处数据是.
（4）本实验中影响滑轮组效率的主要原因是什么？、。
（5） 1、2两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出滑轮机械效率却不同，原因不可能是：。

A . 滑轮和轮与轴之间的摩擦力大小不同 B . 测拉力时没有使测力计匀速上升 C . 钩码被提升的高度不同
（6）请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议（要求写两点）①；②。

实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：

图片_x0020_2042780191

物理量	1	2	3
钩码重G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离s（m）	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%

（1）通过表中数据可分析出实验1是用（填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用（填“甲”或“乙”）图做的实验。
（2）请将表中空白处填上恰当的数据、。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率。
（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，，可以提高滑轮组的机械效率。

小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如表所示：

次数	钩码所受的重力G/N	钩码提升的高度h/m	拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率η
1	1.0	0.1	0.8	0.4	31.25%
2	1.0	0.2	0.8	0.8	31.25%
3	2.0	0.1	1.2	0.4	41.67%
4	3.0	0.1	1.5

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（1）测量滑轮组的机械效率的工作原理：。
（2）需要的测量工具和。
（3）自由端弹簧测力计应该向下拉动。
（4）根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s＝m，机械效率。
（5）通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率。
（6）在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为N。
（7）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______。

A . 动滑轮的重力 B . 绳子与滑轮之间的摩擦 C . 物体上升的高度

物理实验兴趣小组间开展竞赛活动，甲组出题乙组用实验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽（如图），乙组同学进行测量：滑轮组下方所挂重物重力为G，重物被匀速提升的高度为h，乙组同学施加在滑轮组绕绳自由端的拉力为F，该自由端移动的距离为s；通过4组实验（数据见下表）乙组同学探究出了“布帘背后的秘密”。

实验次数	1	2	3	4
G/N	5.0	8.0	11.0	5.0
F/N	2.0	3.1	4.1	2.0
h/cm	10.0	15.0	20.0	20.0
s/cm	30.0	45.0	60.0	60.0

（1）假设你是乙组成员请判断：动滑轮实际被使用的个数是（选填“一个”或“两个”）；
（2）滑轮组中所有动滑轮（及动滑轮间的连接物）总重力约为（选填“1 N”、“2 N”或“3 N”）；分析实验数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度（选填“有关”或“无关”）。
（3）当提升重力为G＝4.0 N的重物时，该滑轮组的机械效率最接近（选填“80%”、“33%”或“25%”）；乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美，请你提出一条产生误差的原因：。

（1）如题甲图所示是“测定滑轮组机械效率”的装置。弹簧测力计的示数是N，若钩码的重为3N，则机械效率为；
（2）如题乙图中电能表的示数为 $\text{[math]}$ ，该电能表所接电路允许使用的最大电功率是kW；
（3）如题丙图中所示量筒中液体的质量是g；液体的密度是g/cm³。

钩码重/N	弹簧测力计提的高度/m	有用功/J	总功/J	机械效率
1	0.4	0.2	0.2	100%

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