机械效率的测量实验——人教版八下物理重难点复习

1. 用同一滑轮组提升同一重物，第一次将重物提高h米．第二次将重物提高2h米．不考虑摩擦，比较两次实验滑轮组的机械效率，则（   ）

2.  在“测滑轮组机械效率”的实验中，小顺用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，进行了多次实验，实验数据如下表所示。

实验序号	钩码重/N	钩码上升的高度/m	绳端的拉力/N	绳端移动的距离/m	机械效率
1	2	0.10	1.0	0.3	66.7%
2	4	0.10	1.7	0.3
3	6	0.10	2.4	0.3	83.3%
4	2	0.05	1.0	0.15	66.7%
5	2	0.15	1.0	0.45	66.7%

3. 弹簧测力计在多个力学实验中都有重要的应用。如图甲，在测量滑轮组机械效率的实验中，应竖直向上拉动弹簧测力计以确保准确测量。如图乙，在估测大气压值的实验中，为确保准确性，弹簧测力计应在（选填“竖直”或“水平”）方向进行调零。如图丙，在测量滑动摩擦力大小的实验中，当木块沿水平方向做匀速直线运动时，根据的原理，可以确定木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。

4. 实验小组在测滑轮组机械效率的实验中，实验装置如图所示，得到的数据如表所示。

实验次数	1	2	3
钩码重G/N	4	4	6
钩码上升的高度h/m	0.1	0.1	0.2
绳端拉力F/N	1.8	1.6	2.4
绳端上移的距离s/m	0.3	0.4	0.6
机械效率	74.1%	62.5%	83.3%

5. 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	①	0.3	0.6	②	66.7%
2	0.9	0.2	0.18	0.4	③	0.24	75%
3	1.2	0.2	0.24	0.5	0.6	0.30	125%

请根据实验过程和实验记录，思考并回答：

（1）请将表格内的数据补充完整：①、②、③；

（2）小张没有通过计算就发现表格中有一数据明显错误，它是第次实验的数据，这数据应该为；

（3）改正后，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。

6. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同个数钩码，分别做了如图所示的三组实验，实验数据记录如表：

次数	钩码重${\text{G}}_{\text{物}}\mathrm{/}\text{N}$	动滑轮重${\text{G}}_{\text{动}}\mathrm{/}\text{N}$	钩码上升的距离$\text{h}\mathrm{/}\text{c}\text{m}$	弹簧测力计的示数$\text{F}\mathrm{/}\text{N}$	弹簧测力计上升的距离$\text{s}\mathrm{/}\text{c}\text{m}$	机械效率$\text{η}$
$1$	$2$	$0\mathrm{.}8$	$5$	$1$	$15$	$66\mathrm{.}7\text{\%}$
$2$	$4$	$0\mathrm{.}8$	$5\mathrm{.}$	$1\mathrm{.}7$	$15$	$\text{①}$
$3$	$6$	$0\mathrm{.}8$	$5$	$\text{②}$	$15$	$83\mathrm{.}3\text{\%}$

7. 在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。

（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用如图1所示的装置进行实验。实验前，杠杆左端下沉，应使右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 。

（2）如图2所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验时，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。

实验中每个钩码重为2N，实验记录数据如表一所示；

表一：

实验次数	钩码的重力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	2	0.1	0.9	0.3	74.1
2	4	0.1		0.3	83.3
3	6	0.1	2.2	0.3

①由图2可知，第2次实验中弹簧测力计的示数为 N。

②分析实验数据可得：用同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）小明用图3所示，在探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验中，实验记录数据如表二所示：

表二：

次数	斜面倾角θ	物块重力G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长s/m	斜面的机械效率η
1	30°	5.0	0.6	4.2	1.2	60%
2	30°	3.0	0.6	2.5	1.2	60%
3	45°	3.0	0.8	2.8	1.2	71%

①发现斜面的机械效率与放在斜面上的物体的重力 （选填“有关”或“无关”）；

②其他条件相同时，斜面倾角越 （选填“大”或“小”），斜面越省力，斜面的机械效率越 。

8. 许多实验器材在物理实验中能被重复利用，斜面就是其中之一，请完成下列利用斜面进行实验的有关内容。

9.

小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点．

10.

如图所示，利用此实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．

11. 斜面是一种省力机械，斜面的省力情况与哪些因素有关呢？小明做了如下猜想：

猜想1：斜面的省力情况与斜面的表面材料有关；

猜想2：斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关；

猜想3：斜面的省力情况与物体受到的重力大小有关；

小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验，物体在沿斜面拉力的作用下做匀速直线运动，实验数据记录如下。

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

实验序号	1	2	3	4	5	6
斜面倾角/°	30	30	30	30	45	60
斜面的表面材料	木板	毛巾	木板	木板	木板	木板
物块重G/N	2.0	2.0	4.0	6.0	2.0	2.0
沿斜面拉力F/N	1.35	1.52	2.70	4.05	1.52	1.70

根据实验数据，回答下列问题：

12. 如图所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表：

次数	倾角	G/N	h/m	F/N	s/m	W有/J	W总/J	η/%
1	45°	1	0.7	0.9	1	0.7	0.9	77.8
2	30°	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7	71.4
3	30°	2	0.5	1.4	1	1	1.4