杠杆机械效率专题实验及答案

、杠杆实验

1 •小明在探究 杠杆的平衡条件”实验中.

(1) ______________________________________________________________ 实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是 .

(2) 杠杆平衡后，小明在图甲所示的 _________________________ A位置挂上两个钩码，可在 B位置挂上

个钩码，使杠杆在水平位置

平衡.

(3) 他改用弹簧测力计在图乙所示的 C位置斜向下拉，若每个钩码重 1N,当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示

数将 __________ (选填 大于”等于”或 小于”)1N.

甲 乙

2 .在探究杠杆的平衡条件的活动中：

(1) 调节平衡螺母时，若发现杠杆的左端向下倾斜，则应将平衡螺母向 _________ 调；

(2) _________________________________________________________ 实验时要求杠杆在水平位置平衡静止，目的是 ;

(3) 某小组同学用弹簧测力计和钩码做该实验，当他们按照实验要求使杠杆平衡时，在杠杆上某处挂了一个重 1N

的钩码，弹簧测力计的指针位置如图所示， 则弹簧测力计的示数为 _____________________ N,钩码应挂在 ____________ 处(选填“A” “B” “C'

或“D);若弹簧测力计倾斜一些保持拉力不变，则所挂钩码应向 ________________________ 移动才能使杠杆仍然在水平位置平衡.

-II丄 甲 乙

3•在探究“杠杆平衡条件”的实验中(上右图) ：

(1) 某同学将杠杆悬挂起来，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向 __________ 调节，使杠

杆在 __________ 位置平衡。

(2) 如图甲所示，在杠杆右边

B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边 A处挂 ______ 个

相同的钩码。

(3) 如图乙所示，用弹簧测力计在 C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹

簧测力计的拉力F ________ (选填“变大”、“不变”或“变小”) ，原因是 __________ 。

4. (6分)在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆尺、支架、细线、质量相同的钩码若干.

(1) 将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时杠杆、滑轮实验专题 应将杠杆两侧的平衡螺母同时向 ____ 调；

(2) 某同学进行正确的实验操作后， 能不能根据图(甲)这一组数据得出探究结论？ ____(填“能”或“不能”)•理

由是 _____________________________________ ；

(3) 如图(甲)所示，杠杆在水平位置平衡•如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆 __________ (填“左”

或“右”）端将下沉; （4）如图（乙）所示，用弹簧测力计在 C处竖直向上拉•当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位

置平衡，则弹簧测力计的示数将 ____________ （选填：“变大”、“变小”或“不变”），其原因是： __________________________________

、滑轮实验

1在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的

⑴表格内的第 4次实验中应补充的数据是 _________________ （结果精确到 0.1%） •这次数据是用图中 _________ （填“甲”或

“乙”）所示的滑轮组测得的.

⑵分析比较第 1 2、3次实验数据可以判定， 若要增大滑轮组的机械效率， 应该 ________________ • 在第1次实验中,

当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力 F的功率为 _____________________ W

⑶某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正 确吗？ 。请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据： _________________________________________________________________

2•某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第 1、2、3次实验装置分别如图中的甲、

乙、丙所示。

（1） 实验中应沿竖直方向 __________ 拉动弹簧测力计，使钩码上升。

（2） 比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组， 提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越

_______________________________________________________________________________________________________________________________

。

（3） 第3次实验的机械效率是 _________ 。

（4） 第3次实验中动滑轮个数比第 2次实验多，把同一重物提升相同高度对动滑轮所做的额外功 （ 选填“增

大”或“减小”），因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。次数 物体的重 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

n

1 2 0.1 1 0.3 66.7%

2 3 0.1 1.4 0.3

71.4%

3 4 0.1 1.8 0.3 74.1%

4 2 0.1 1.5 0.2

次数 钩码重

G/N 钩码上升

高度h/m 有用功

W有 /J 测力计

拉力F/N 测力计移动

距离s/m 总功

W总/J 机械 效率

n

1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%

2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3%

3 4 0.1

1.1 0.5 0.55

qi 乙

数据如下表所示.

甲 乙

3•在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的

数据如下表所示.

⑴表格内的第 4次实验中应补充的数据是 ________________ （结果精确到 0.1%） •这次数据是用图中 _________ （填“甲”或

“乙”）所示的滑轮组测得的.

⑵分析比较第1、2、3次实验数据可以判定， 若要增大滑轮组的机械效率， 应该 _________________ • 在第1次实验中,

当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力 F的功率为 ____________________ W

⑶某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正

确吗？ ______________ 。请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据： ____________________________________________________

4.（6分）某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表:

实验

次数 动滑轮重 钩码重 钩码上升

高度h'm 直接将钩码

举髙做的功

甲有屛J 动力 动力作用 点移动距离 使用附轮组

动力橄的功 滑轮组

的机械

效率可

1

1 0.1 0.1 0.7 0.3 0.21 47.6%

2 0.53 2 0. 1 0.2 L1 0+3 0.33 60.6%

3

4 0.1 0.4 10 0.3 0.60 66.6%

（1） 请你在图中画出本实验的绕绳方法.

（2） 若用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，则：克服动滑轮的重力所做的额外功 重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变 _，滑轮组的机械效率变 —

（3） 多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了 _ （填字母）

A. 减小摩擦

B. 多次测量取平均值减小误差

C. 获得多组数据归纳出物理规律

⑷由本实验 _______ （能/不能）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关.

次数 物体的重 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

n

1 2 0.1 1 0.3 66.7%

2 3 0.1 1.4 0.3 71.4%

3 4 0.1 1.8 0.3 74.1%

4 2 0.1 1.5 0.2

（相同/不同）；提升的物 甲 乙 5

•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: 物 钩码总重

G/N 钩码上升的高

度h / m 测力计示数 F

/ N 测力计移动的 距离s/ m 机械效率 实

验 次

序 理

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%

4 4 0.2 1.4 1.0 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 __________________ 装置图做的；第 4次实验是用 ________________ 装置图做的.(填“a”

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 ________________________________________________________________ .

6 •下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下:

实验 斜面的 物块重量 斜面咼度 沿斜面拉 斜面长 机械效率 次数 倾斜程度 G/N h/m 力F/N s/m

1 较缓 10 0.1 5.0 1

2 较陡 10 0.3 6.7 1 45%

3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%

(1) ___________________________________ 小明探究的是斜面的机械效率跟 ______________________________ 的关系。在第1次实验中，斜面的机械效率为 _________________________ ，斜面对物体

的摩擦力 _______________ ，是若拉力的作用时间是 5S,则拉力的功率是 _____________________ 。