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第1页（共5页）2023年中考物理热点复习：测量滑轮组的机械效率实验（精讲）
实验名称
测量滑轮组的机械效率实验原理
W W η=有总实验器材弹簧测力计、刻度尺、细绳、动滑轮、定滑轮、钩码等。
实验装置实验步骤(1)安装好滑轮组,记下钩码和弹簧测力计的位置。
(2)缓慢匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高,用刻度尺测量钩码上升的高度h
和绳端移动的距离s,填人记录表中。
(3)算出W 有、W 总、η,填入记录表中。
(4)改变钩码数量,重做几次实验,并将测量数据填人记录表中。
实验方法控制变量法:探究滑轮组的机械效率与物重的关系时,使用相同的滑轮组,
改变所挂钩码的数量；探究滑轮组的机械效率与动滑轮重量的关系时,控
制所挂钩码的数量相同，改变滑轮组中动滑轮的重量。
实验结论
在其他条件相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低；在绳子所能承受
的范围内,所吊物体越重,滑轮组的机械效率越高。
温馨提示：1.滑轮组的机械效率与物体被提升的高度以及滑轮组的绕线方式无关。
2.提高滑轮组机械效率的方法：减小绳与滑轮之间的摩擦；减小动滑轮重；增加提升的物重。
3.机械效率的计算：（1）已知物重G 和拉力F：·W Gh Gh G W Fs F nh nF η=
===有总(n 表示承担物重的绳子段数)
（2）已知物重和动滑轮重（不计摩擦）：W G W G G η==+有
物总物动
典例讲解。
a bc 探究:机械效率实验1.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如下图所示，实验中每个钩码重2N ，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140.11.80.32 6 0.1 2.4 0.3 83% 34 0.1 1.4 0.5 57% 440.21.41.057%（1）用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式η= 。
(2) 这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。
（3）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。
（4）第1次实验测得的机械效率为。
（结果保留两位有效数字） （5）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 ”）（6）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 。
也就是说：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。
（7）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 。
（8）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，你认为他的观点对吗？答：。
通过实验次数 就能说明。
（9）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
（10）第2次实验中，滑轮组提升仍为6N 重的物体，但在滑轮的轮轴处加润滑油，则滑轮组的机械效率 （选填“增大”、“减小”或“不变”），理由是 。
（11）测滑轮组的机械效率时，多次改变提升的物重，目的是为了 （选填字母）。
初二物理 测定滑轮组机械效率 姓名 实验目的：（1） 学习组装滑轮组（2） 学会测量滑轮组的机械效率实验原理: 测定滑轮组机械效率是个间接测量的物理量，根据机械效率公式η = w 有／w 总 有FsGh =η 实验器材：_____________________________________________________________ 实验过程：1． 用弹簧测力计测钩码总重力G2． 把刻度尺固定在铁架台上3． 按要求组装滑轮组——一定一动、两定两动4． 弹簧测力计用竖直向上的力向上拉绳子使重物匀速上升，读出弹簧测力计的示数F 。
同时分别记录绳端和物体在刻度尺上的始末位置5． 设计表格并记录数据实验记录及数据处理：实验内容 次数1 2 3 钩码重力G/N钩码的始位置h 1/m钩码的末位置h 2/m钩码上升的距离h/m 有用功W 有/J拉力F/N绳端的始位置s 1/m绳端的末位置s 2/m绳端上升的距离s/m总功W 总/J机械效率η实验结论：（1）同一滑轮组，所提升重物越重，机械效率越___________。
（2）双滑轮组和单滑轮组，提升同样重的物体，相同的高度，___________滑轮组机械效率大。
（3）指出提高机械效率的方法实验注意事项：（1）弹簧测力计 应竖直向上用力. 为什么？___________________________ 在匀速拉动过程中读数. 为什么？___________________________ 钩码重力应该用弹簧测力计测量，而不是根据钩码的额定值计算 为什么？___________________________（2）用刻度尺测量s 、h ，应分别记录始末位置，求差值。
（3）多次测量的目的是进行一些必要的比较，利用不完全归纳法总结规律，而不是求平均。
建议在每一个组装中：第（1）（2）次实验控制提升高度相同，取不同的钩码数，比较滑轮组效率跟被提升重物的关系。
第（2）（3）次实验取相同的钩码数，使物体上升不同的高度，比较滑轮组效率跟被提升高度的关系。
测量发电机的机械效率的实验报告实验目的：实验原理：发电机是一种能将机械能转换为电能的装置，其机械效率是指在发电机运行过程中，能够转化为电能的机械能的百分比。
机械效率的计算公式为：机械效率=（输出的电功率/输入的机械功率）×100%实验器材：1.发电机2.电子天平3.电阻箱4.电压表5.电流表6.功率计实验步骤：1.将发电机固定在实验台上，并将其轴与轮胎连接。
确保发电机可以旋转。
2.使用电压表和电流表分别测量发电机的输出电压和输出电流。
3.制动发电机的轮胎，使其产生一定的阻力。
通过调整电阻箱中的电阻，使发电机能够正常工作。
4.使用功率计测量电阻箱的功率，即为输入的机械功率。
5.记录发电机输出的电功率和输入的机械功率。
实验数据记录：输出电压：U=10V输出电流：I=5A输入机械功率：Pm=20W输出电功率：Pe=U×I=10V×5A=50W实验结果计算：机械效率=（输出电功率/输入机械功率）×100%=（50W/20W）×100%=250%实验分析：通过本实验，我们测量了发电机的机械效率为250%。
可能造成机械效率高于100%的原因有失误，例如测量数据的误差、实验仪器的维护不良等。
此外，在实际应用中，发电机的机械效率通常会受到磨损、摩擦力、导线电阻等因素的影响，导致机械效率低于100%。
实验总结：本实验通过测量发电机的机械功率和电功率，计算机械效率，了解了发电机的能量转换过程。
实验结果显示，发电机的机械效率高于100%，可能存在实验误差的影响。
在实际应用中，我们应该注意保养发电机，减少能量损耗，提高机械效率。
物理实验报告
班级：姓名：组数：
同组人：时间：
实验题目：测滑轮组的机械效率
实验目的：1.知道有用功、额外功和总功的含义及三者间的关系；
2.通过实验,加深对机械效率的理解
实验器材：滑轮组、弹簧测力计、钩码、铁架台、斜面、木块、米尺、钢钉、细线
（物理实验报告包括：实验题目、目的、器材、原理、步骤、数据记录及处理、结论、讨论或分析等）步骤：一．测滑轮组的机械效率：
1．把滑轮组安装好，记下钩码和绳自由端的初位置;
2．匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,从弹簧测力计读出拉力F 的值,并记下钩码和绳自由端的末位置，测出钩码上升的高度h和绳自由端移动的距离s,填入记录表格;
3．算出有用功W有、总功W总、机械效率η，填入表（一）中；
4．增加钩码个数，按以上步骤再测一组数据，比较两次机械效率的大小并分析原因。
二．测斜面的机械效率：
1．固定斜面的倾斜程度，将木块放于斜面底端并记下木块的初位置；
2．用测力计拉住木块沿斜面匀速上升到一定高度，测出拉力F 和木块的末位置，算出木块上升的高度和拉力移动的距离；
3．算出有用功W有、总功W总、机械效率η，填入表（二）中；
4．增加斜面的倾斜程度，按以上步骤再测两组数据，比较三次机械效率的大小并分析原因。
表（二）。
机械效率实验报告机械效率实验报告引言：机械效率是指机械设备在能量转化过程中的损失程度。
在工程领域中，提高机械效率是一项重要的任务，因为高效率的机械设备能够节约能源、降低生产成本，并减少对环境的负面影响。
本实验旨在通过测量机械设备的输入功率和输出功率，计算机械效率，并探讨影响机械效率的因素。
实验设备和方法：本实验使用了一台电动风扇作为实验设备。
首先，我们使用电表测量电动风扇的输入功率。
然后，使用测力计测量风扇的输出力，并结合风扇的转速测量数据计算输出功率。
最后，通过计算输入功率和输出功率的比值，得出机械效率。
实验结果：在进行实验测量时，我们发现电动风扇的输入功率为100W，输出功率为80W。
通过计算，我们得出机械效率为80%。
讨论与分析：在实验中，我们发现机械效率并非100%，这是由于机械设备在能量转化过程中存在能量损失。
这些能量损失主要来自以下几个方面：1. 摩擦损失：机械设备中的摩擦会导致能量的转化损失。
例如，轴承的摩擦会使得部分输入功率转化为热能损失。
2. 惯性损失：机械设备在启动和停止过程中会产生惯性损失。
当设备启动时，需要克服惯性力才能使设备正常运转，这会导致额外的能量消耗。
3. 机械结构缺陷：机械设备的结构缺陷也会影响机械效率。
例如，轴承的磨损会导致摩擦增加，从而降低机械效率。
为了提高机械效率，我们可以采取以下措施：1. 减少摩擦损失：可以通过使用高质量的润滑油或润滑脂来减少机械设备中的摩擦。
此外，定期对机械设备进行维护和保养，及时更换磨损的部件也能减少摩擦损失。
2. 优化机械结构：改进机械设备的结构设计，减少不必要的能量损失。
例如，优化轴承的设计，减少摩擦力；改进传动装置的设计，减少能量转化的损失。
3. 使用高效能源：选择高效的能源供应方式，例如使用高效的电机替代低效的电机，可以提高机械设备的整体效率。
结论：通过本实验，我们了解了机械效率的概念，并通过测量和计算得出了电动风扇的机械效率。
