题目
题型:不详难度:来源:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
答案
解析
试题分析:(1)使用杠杆提升钩码时,有用功等于克服钩码重力做的功,为W有=Gh1,总功等于弹簧测力计的拉力做的功,为W总=Fh2,机械效率等于有用功和总功的比值;
(2)机械效率是有用功和总功的比值,它反映了有用功在总功中所占比例的大小,也反映了额外功所占比例的大小,影响机械效率的因素从有用功和额外功两方面考虑;本实验中有用功是克服钩码重力做的功,额外功主要是克服杠杆重力做的功,提升的钩码重一定说明有用功一定,所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力.
(3)将钩码的悬挂点从A点移至C点,改变了钩码重力的力臂。钩码的悬挂点在A点时,由杠杠的平衡条件得G•OA=F•OB;悬挂点移至C点时,由杠杠的平衡条件得G•OC=F•OB,经对比发现,由OA到OC力臂变大,所以拉力F也变大。将钩码提升相同的高度,有用功不变;因为重力的力臂变大,拉力的力臂是不变的,所以当把钩码提升到相同高度时,杠杆提升的高度减小,而克服杠杆自重做的额外功减小,因此杠杆的机械效率变大.
核心考点
试题【(6分)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一】;主要考察你对机械效率的计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)起重机提升一箱设备时,对箱子做的有用功是多少?
(2)动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大?
(3)在安全操作的前提下,为了节省时间,加快施工进度,起重机同时将两箱设备以0.1m/s的速度匀速提升到施工台。求这种情况下,动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大?
(1)动滑轮的自重;
(2)人拉绳子的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
(1)此时滑轮组的机械效率
(2)拉力做功功率
(3)当所提货物重力为930N时,绳端的拉力为多大?
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