初二物理下简单机械-实验与计算(共7页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上1（6分）某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：(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 （相同不同）；提升的物重增加时，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(4)由本实验 （能不能）推断：任何机械的机械效率跟物重均有关 2用如图所示装置测量动滑轮的机械效率实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升实验数据如下表序号动滑轮重

2、G动/N钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳的拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率0.110.20.60.483.3%0.120.21.10.40.220.21.20.483.3%（1）第次实验时，测得动滑轮的机械效率约为 （2）分析表中数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将 ；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）（3）分析表中数据可知，可能的原因是： 3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：物理量实验次序钩码总重GN钩码上升的高度hm测力计示数FN测力计移动的距离sm

3、机械效率140.11.80.3260.12.40.383340.11.40.557440.21.41.057（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”“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_（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体

4、被提升的高度_4用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段（1）你认为_段重些，你判断的理由是：_（2）为研究类似A、B轻重的问题，某同学在一根有等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验杠杆静止于水平位置的三次实验情景如图所示根据图的实验，可以判断_段萝卜重些根据图的实验，该同学得出结论：只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离动力×动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡A这个结论是否正确？B用图所示的装置，怎样通过实验来说明该结论是否正确5在探究“杠杆平衡条件”的实验中：（1）某

5、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_。6（10分）如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两

6、端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，达到 位置平衡。（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： 。他这样得出的结论是否合理？ ；为什么？ 。（3）实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，如图甲，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？_（4）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆

7、平衡条件不相符。其原因是： 。（5）杠杆不处于水平位置能否平衡？甲乙意见不同。甲认为能平衡。于是他让每次杠杆倾斜时静止，做这个实验也得出了杠杆平衡条件。甲认为杠杆平衡不一定是水平的，这种说法对吗？ （选填对或错），甲这种方案与乙让杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪个实验方案好，并说明理由： 实验方案好；理由是 。7（10分）某学习小组用几个相同的滑轮来探究定滑轮、动滑轮和滑轮组的机械效率，实验装置如图所示他们将测得的钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率数据一并记入表：次序G/NF/Nh/ms/mW有用/JW总/J122.1

8、0.10.10.20.2195.2%221.20.10.20.20.2483.3%320.90.10.30.20.27（1）表格中数据= ；（2）第1次实验中，拉力F与提升物体的重力不等，主要原因是 ；（3）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是 ；（4）比较实验2、3，这两次实验机械效率不同的主要因素是 ；（5）在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率将 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）8张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦。如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子，且提升高度都为10m

9、。图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像。请根据有关信息完成以下问题：（1）每个滑轮的重是多少？（2）当货物重为1000N时，张强同学所做的总功为多少？（3）绳子能承受的最大拉力是多少？（4）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率是多少?9如图所示，质量为9kg，边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=20N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直（细绳重量不计，g取10N/kg）求：（1）物体A的重力G1（2）B端细绳的拉力F拉；（3）物体A对地面的压力F压；（4）当F

10、等于多少牛时，物体A对地面的压力恰好为零？1(1)如下图； (2)相同、大、大； (3) C；(4)不能【解析】试题分析：(1)由表中数据可知，绳子移动的距离为物体上升高度的三倍，所以，有三段绳子吊着动滑轮。绕绳方法如图(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相同，因为克服动滑轮的重力所做的额外功只与动滑轮的重和高度有关；由实验数据可知，当物重由增加到和时，额外功有0.11增加到0.13和0.20，机械效率由47.6增加到60.6和66.6。所以，提升的物重增加时，克服摩擦和绳重所做的额外功变大，滑轮组的机械效率变大(3)只有多次实验才能得到普遍规律。所以，

11、多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了获得多组数据归纳出物理规律。(4)由本实验不能推断：任何机械的机械效率跟物重均有关因为没有普遍性。考点：机械效率2（1）90.9%（2）增大、减小（3）滑轮与轮轴间有摩擦、绳子有重力（回答一种情况即可）【解析】试题分析：（1）由表中的数据可知，第次实验的机械效率=W有/W总=Gh/Fs=90.9（2）由表中实验序号为的实验数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将增大；由表中实验序号为的实验数据可知，提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将减小（3）由于滑轮与轮轴间存在摩擦、缠绕滑轮组的绳子有重力，因此：F（G+G动

12、）/2考点：机械效率的计算3（1）匀速（2）74（3）bc（4）增加物重越低（5）无关【解析】（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计（2）W有用W总GhFs4N×0.1m（1.8N×0.3m）74（3）由数据知第2次实验中，s为h的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而被提升的物重为6N，其他3组为4N，所以第2次实验是用b图做的；第4次实验s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第4次实验是由c图做的（4）分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次，机械效率也大于第1次，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率分析第1、

13、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低（5）第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关4（1）AA段的力臂小（2）AA不正确B将弹簧测力计斜向右（或斜向左）下方拉，保持杠杆水平平衡；读出动力：测力计的示数F1；量出动力作用点到支点的距离l1；用测力计测出三个钩码的重力即阻力大小F2，量出阻力作用点到支点的距离l2；计算F1×l1的值与F2×l2的值，再进行比较，可以得出上述结论不正确

14、【解析】（1）胡萝卜平衡时，有G粗×l粗G细×l细，而l粗l细，故G粗G细（2）观察分析图中三组实验，可判断力臂短的部分较重，所以A段重；改变拉力方向可验证猜想不正确5左；水平位置；（2）3；（3）变大；F的力臂减小【解析】试题分析：（1）把杠杆支在支架上，杠杆的右端低，左端高，则应将杠杆两端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡；（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重为G，由杠杆平衡条件得，nG×2L=2G×3L，所以n=3（个），所以应在杠杆左边A处挂3个钩码；（3）弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计逐渐向右倾斜拉杠杆，拉力的

15、力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。考点：探究杠杠的平衡条件点评：需要知道使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力(动力和阻力)的大小跟它们的力臂成反比动力×动力臂=阻力×阻力臂。6左 水平 动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积 不合理 实验次数太少,结论具有偶然性 在C点挂4个钩码或在D点挂3个钩码杠杆有自重 对 乙 便于从杠杆上直接测出力臂【解析】试题分析： （1）右端下沉，说明左端较高，则应将左边或右边的平衡螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡；（2）设一个钩码重为G，杠杆上一个小格代表1cm，所以，4G×3cm=6G×2cm，杠

16、杆平衡条件：F1L1=F2L2只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；（3）一个钩码重为G，杠杆上一个小格代表1cm，如图甲，当在A点挂4个钩码时，根据杠杆平衡条件应满足4G×3cm=4G×3cm或4G×3cm=3G×4cm，所以应在C点挂4个钩码或在D点挂3个钩码（4）如图乙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的重对杠杆平衡有影响，所以测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符；（5）杠杆保持静止状态或匀速转动状态,杠杆就处于平衡状态，他让每次杠杆倾斜时静止，做这个实验也可以得出了杠杆平衡条件。杠杆在

17、水平位置做实验时，动力和阻力方向在竖直方向，杠杆在水平位置平衡，便于从杠杆上直接测出力臂考点：杠杆的平衡条件7（1）71.4 （2）滑轮和绳之间有摩擦 （3）使用动滑轮做的额外功多 （4）摩擦 （5）变大【解析】试题解析：（1）滑轮组的机械效率：；（2）第1次实验中，拉力F与提升物体的重力不等，主要原因是滑轮和绳之间有摩擦；（3）实验1、2提起的物重相同、绳重相同，摩擦比较小，实验1不需要对定滑轮做额外功，实验2要对动滑轮做额外功，所以有用功相同时，实验2使用动滑轮做的额外功多，实验2的机械效率较低；（4）实验2、3提起的物重相同，动滑轮相同，绳重相同，摩擦不同，所以影响这两次试验机械效率不同

18、的主要原因是摩擦；（5）在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码时，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大。考点：8（1）200N；（2）12000J；（3）600N；（4）88.9【解析】试题分析：（1）根据乙图可知：当G=200N时，=50%，得到；（2）当货物重为1000N时，绳子的拉力：，拉力做的功：；（3）从乙图中得到当重物为1600N时，绳子会被拉断，绳子能承受的最大拉力；（4）当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率：。考点：滑轮组的拉力的计算；功的计算；滑轮组的机械效率点评：知道用滑轮组来拉升重物时，绳子拉力的计算，就是看有几段绳子拉着重物，拉力就是重物重力的几分之一。9（1）物体A的重力为90N（2）B端细绳的拉力为60N；（3）物体A对地面的压力为30N；（4