测量滑轮组机械效率
测滑轮组的机械效率
第6节测滑轮组的机械效率考点归纳滑轮组机械效率的测量：①原理：②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。
③器材：钩码、铁架台、滑轮、细线、弹簧测力计④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高。
⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A、动滑轮重力，（其他量不变时，个数越多则机械效率就越小）B、提升物重，（其他量不变时，物体越重，机械效率就越大）C、克服摩擦。
无关因素：绕线方法和重物提升高度对滑轮机械效率无影响。
基础巩固1.关于机械效率的说法正确的是（）A.越省力的机械，其机械效率越高B.越费力的机械，其机械效率越高C.做的有用功越多，机械效率越高D.有用功一定时，额外功越少，机械效率越高2.要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（）A.增加机械做功的时间B.减少机械做功的时间C.有用功一定，减少额外功D.增加重物上升的高度3.用如图15-2-1所示的滑轮组匀速提升钩码，已知钩码总重8 Ｎ，弹簧测力计的示数为 3 Ｎ，绳子自由端被拉上去了30 cm ，则使用该滑轮组做的总功为___________Ｊ，额外功为__________Ｊ，这个滑轮组的机械效率是_________________。
4.下列说法中正确的是（ ）A.机械效率越高，越省时间B.机械效率可能等于1C.机械效率越高，越省力D.机械效率越高，有用功占总功的比例越大5.如图15-2-5所示，小刚用如图所示的动滑轮，拉着物体M 以0.5 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，物体重20 Ｎ，它受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力为25 Ｎ。
2 s 内拉力做的功是_________________Ｊ，该动滑轮的机械效率是_________________。
6．一台起重机将重3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600J 。
则起重机做的有用功是________J ，机械效率是________。
2020年初中物理中考复习实验01《测量滑轮组的机械效率》
实验：《测量滑轮组的机械效率》滑轮组的机械效率实验是是初中物理力学中重要实验，也是中考中常考实验之一。
通过滑轮组机械效率的实验的考查，能很好考查学生的基本实验技能，还能考查学生机械效率知识的掌握情况，对理解滑轮组机械效率有很多帮助。
1、实验器材和装置图：刻度尺、弹簧测力计、钩码2m 长的细绳、滑轮组2、实验原理：有用功W 有用=Gh ，总功W 总=Fs ，机械效率100%100%W GhW Fsη=⨯=⨯有用总 。
3、实验方法：控制变量法（1）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； （2）探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系时，控制所挂钩码的数量相同，改变滑轮组中动滑轮的重力； 4、实验操作（1）按照图示安装滑轮组，测钩码重力G 并记钩码和绳端的位置；（2）用弹簧测力计缓慢拉动绳端，使钩码匀速上升，读出拉力F 的值，并测出钩码上升的高度h 和绳端移动的距离s ；记录实验数据填入表格中；次数 钩码重G/N钩码上升的高度h/m有用功W 有用/J弹簧测力计示数F/N绳子自由端移动的距离s/m总功W 总/J机械 效率η（3）多次改变钩码的数量，重复步骤（2）实验；（4）改变绳子的绕法，重复步骤（2）实验；（5）用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的构码，重复步骤（2）实验；（6）分别计算出机械效率，分析测量结果，讨论影响机械效率的因素。
5、注意事项：（1）实验中弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动，目的是保证拉力等于弹簧测力计的示数；（2）绳子自由端移动的距离和物体上升高度的关系s=nh(n为作用在动滑轮上绳子的股数)；（3）在读数时，不能停住，要在匀速运动时度测力计示数，因为静止时读数小于匀速运动时的读数；（4）没有刻度尺也能完成实验，可以通过绕绳的方式即n’的股数来确定物体上升的高度和绳端移动距离的倍数关系。
6、交流反思:（1）分析实验数据，总结滑轮组机械效率的影响因素：物体重力、动滑轮重力；（2）提高滑轮组机械效率的方法：减少机械间的摩擦、减小动滑轮的重力、增加物重；（3）滑轮组的机械效率与物体被提升的高度及滑轮组的绕线方式无关；（4）物重增大，额外功也变大，是因为随着物重的增加，滑轮与轴之间的摩擦力增大，克服摩擦力做的额外功增加。
测量滑轮组机械效率的原理
测量滑轮组机械效率的原理
测量滑轮组机械效率的原理是利用能量守恒定律和功率的定义式，实测进出口功率来计算机械效率。
可以采取以下步骤：
1、测量起重机滑轮组的负荷重量、起升高度和吊绳速度等参数。
2、测量起重机电动机输入功率和电动机输出轴转速，计算电机输出功率。
3、测量滑轮组输送绳轮的转速，计算输送绳轮的转动功率。
4、通过观察负荷下降高度和吊绳长度的变化，测量减速器、链条、滑轨等各处的摩擦阻力损失。
5、由能量守恒定律可知：输入功率=输送功率+机械损失功率，可以计算出输送功率和机械损失功率。
6、机械效率=输送功率/输入功率，可通过上述测量计算得出。
中考物理必考专题突破 实验19 测量滑轮组的机械效率(解析版)
实验19 测量滑轮组的机械效率一．选择题（共6小题）1．在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，小明如图所示的甲、乙两个滑轮组来验证的猜想是：滑轮组的机械效率可能与()A．被提升物体的质量有关B．动滑轮的个数有关C．物体被提升的高度关D．承重绳子的段数有关【解答】解：图中提升的物体的重力不相同（钩码的个数不相同），但是使用相同的滑轮组，因此这两个图研究的是滑轮组的机械效率与被提升物体重力的关系。
故选：A。
2．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中。
关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是()试验次数123钩码重/G N446钩码上升高度/h m0.10.10.1绳端拉力/F N 1.8 1.4 2.4绳端移动距离/s m0.30.50.3机械效率 74%57%83%A．由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验B．由表中数据可知，第2次实验是使用乙图做的实验C．由第1、2次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关D．由第2、3次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关【解答】解：（1）根据s nh=，第1次实验绳子的有效段数：0.330.1s mnh m===；同理，第2、3次实验绳子的有效段数分别为5、3，故第1次实验是使用甲图做的实验；第2次实验是使用乙图做的实验，AB正确；（2）第1、2次实验使用的装置不同，提升物体的重力相同，第2次实验要克服两个动滑轮做额外功，由表中数据可知，两次实验滑轮组的机械效率不同，故滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关；C正确；（3）因滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关，故研究滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关，要控制使用相同的装置，只改变提升物体的重力大小，而第2、3次中，所用装置不同（动滑轮重不同），故由第2、3次数据可知不能得出滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关。
D错误。
测量滑轮组的机械效率实验步骤
实验目的本实验旨在测量滑轮组的机械效率，并通过实验数据的分析和计算，得出准确的机械效率数值。
实验原理滑轮组是由一个或多个滑轮组成的机械装置，常用于改变力的方向、大小和作用点的位置。
滑轮组的机械效率是指输入功与输出功之间的比值，即：机械效率 = 输出功 / 输入功实际情况下，滑轮组的机械效率不可能达到100%。
滑轮组的机械效率受到以下因素的影响：1.摩擦损失：滑轮组中的滑轮和轴承之间会存在摩擦，导致能量的损失。
2.弹性变形：滑轮组中的材料会存在一定的弹性变形，同样会导致能量的损失。
3.能量转换时的热损失：能量在转换过程中会产生热，从而损失部分能量。
实验步骤实验器材和试剂准备1.滑轮组实验装置：包括滑轮、轴承、轴等。
2.尺子：用于测量实验装置的尺寸。
3.动力学实验台：用于搭建实验装置。
4.测力计：用于测量输入力和输出力。
5.弹簧秤：用于测量输入力和输出力。
实验装置搭建1.将滑轮组实验装置固定在动力学实验台上，并确保装置稳固。
2.使用尺子测量滑轮组实验装置的尺寸，并记录下来。
测量输入力1.将测力计连接到输入力处。
2.拉动测力计，施加适当的力量，并记录下输入力的数值。
测量输出力1.将测力计连接到输出力处。
2.拉动测力计，施加适当的力量，并记录下输出力的数值。
测量位移1.使用尺子测量输入点和输出点的位移距离，并记录下来。
计算机械效率1.根据测量的输入力、输出力和位移，计算输入功和输出功的数值。
输入功 = 输入力× 位移输出功 = 输出力× 位移2.计算机械效率的数值。
机械效率 = 输出功 / 输入功3.根据实验数据计算出的机械效率，可以进行对比分析，并得出结论。
实验注意事项1.实验装置必须固定稳固，以确保测量结果的准确性。
2.在测量输入力和输出力时，要保持力量的方向和大小恒定。
3.在测量位移时，要准确地测量输入点和输出点的距离。
4.实验数据的测量要重复多次，以提高数据的准确性。
5.实验过程中，注意安全操作，避免受伤或造成实验设备的损坏。
测量滑轮组的机械效率实验原理
测量滑轮组的机械效率实验原理实验原理：机械效率是指机械能输出和输入之比。
在测量滑轮组的机械效率实验中，可以通过测量轮组的负荷和速度，来计算轮组的输入和输出机械能，从而得到机械效率。
要测量滑轮组的机械效率，最基本的方法是采用牛顿定律，利用重力势能和动能转化的原理进行实验。
具体步骤如下：1. 准备实验装置：选定一个质量较大的滑轮，其轮轴平行于桌面，滑轮的辊筒之间放置一段粗绳，绕过滑轮。
在滑轮上方的绳上，用许多小铅块做拉力，使得系统保持稳定。
2. 测量滑轮的负荷：将质量为m的物体与薄绳相连，沿绳的自由端放下，使其抵达土地。
为了保证负荷的准确，可以对负荷进行多次测量、取平均值的方法。
将负荷的重量用登录钩测量。
3. 测量滑轮的速度：为了能够测量滑轮的速度，需要在绳下方放一个定点，以便观察绳的运动状态。
在绳的下方，放置一个指环，指环由一根细绳固定，细绳长度为2m，细绳固定在试验台的上方。
指环上方通过固定点，细绳与胶皮带相连。
在实验时，将物体从指针处放下，并用计时器记录物体从指针到达指环的时间，同时观察细绳运动状态。
通过记录所消耗的时间以及物体位置变化的情况，可以得到滑轮的速度。
4. 计算机械效率：将测得的滑轮负荷和速度代入公式P=Fvt，计算出滑轮输出能量。
用输入能量除以输出能量，即可得到滑轮的机械效率。
机械效率计算公式如下：η = (F/d) / (mgh/t)F为滑轮的负荷（N），d为滑轮的直径（m），m为物块的质量（kg），g为重力加速度（m/s^2），h为滑轮高度（m），t为物块下落时间（s）。
通过测量滑轮组的机械效率实验，可以通过测量轮组的负荷和速度来计算轮组的输入和输出机械能，从而得到机械效率。
这个实验不仅对于物理学习者提高对于运动学、动力学等深度物理概念的理解，也在实际生活中有一定的应用。
滑轮组在现代工业生产中有着广泛的应用。
在机械和电力工业中，滑轮组是重要的传动组件，其主要作用之一是传递力量。
测滑轮组的机械效率
实验原理：
所测物理量：
物重G、拉力F、重物上升的高度h、绳 绳自由端移动的距离S
测量仪器：弹簧测力计、刻度尺
实验步骤：
1、按图组装滑轮组，记下钩码 和弹簧测力计的位置 2、匀速竖直向上拉动弹簧测力 计，使钩码G升高，读出弹簧测 力计的示数F,用刻度尺测出钩码 上升的距离h和弹簧测力计移动 的距离s
1、在研究“影响滑轮组的机械效率因
素”的实验中，小聪同学预设的实验过
程是：用弹簧测力计测出一个钩码的
重力，按照图甲组装滑轮组，静止时
读出测力计的示数F1，根据 η= 计 甲
乙
算出滑轮组的机械效率η1。再按照图乙组装滑轮
组（动滑轮大小变化），改变所提物重，提升两
个钩码，重复上述实验计算出滑轮组的机械效率
物体提升的速度
1、在“测滑轮组机械效率”的实验 中，小强按正确方法操作，如图是 他实验中的情景，下表是他记录的 一组数据。 （1）由表中数据可计算出，滑轮组 对钩码做的有用功为_0_.2_5_J,人做的 总功为_0_.2_1_J。
（2）对以上两个计算结果 进行比较，其不合理之处是 _有_用__功__大__于__总_功_；结合测力 计放大图，可知小强的错误 是_测__力_计__的__示__数__读_错____。 （3）在该次实验中，所测滑
测滑轮组的机械效率
在此实验中操作的关键：
1、匀速竖直向上拉动弹簧测力计
2、不能在静止时读弹簧测力计的示数， 应在匀速拉动过程中读数
对于如图所示的滑轮组，如果没 有刻度尺，能否测出该滑轮组的 机械效率？
1被提升物体的重 滑轮组的机械 效率的影响因素： 2动滑轮重及绳重
3绳与滑轮间的摩擦
1、某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实 验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装 置如图中的甲、乙、丙所示。
测滑轮组的机械效率
谢谢大家！
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在测量机械效率的实验中，如果没有 刻度尺，（即：有钩码、弹簧秤、滑轮组、 铁架台、细绳），你能否测出滑轮组的机 械效率？( 不考虑绳子本身的伸长）
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拓展 反馈
课堂检测1
用某滑轮组测其机械效率时，所得的实验数据如下表所列
物重/牛 4
物体升高的高/米 拉力/牛
0.2
1 .4
绳子自由端移动距/ 米
0.8
(1)实验时应保持重物做__匀_速__直__线____运动； (2)滑轮组做的有用功为___0_._8_______焦耳，
拉力做的总功为__1_1_._2____焦耳； (3)该滑轮组的机械效率是__7_.1__％___。
结合本次实验请回答： 影响滑轮组机械效率的因素主要有
哪些？
你有哪些方法可以提高滑轮组的机械 效率?
1、减小动滑轮的自重 2、减小机械间的摩擦 3、适当增大被提升物体的重力
测量滑轮组和斜面的机械效率实验原理
测量滑轮组和斜面的机械效率实验原理一.滑轮组的机械效率实验原理：1.滑轮组的机械效率是指输入功率与输出功率之比，即η= Pout /Pin。
在实验中，我们可以通过测量滑轮组的输入功率和输出功率来计算机械效率。
2.输入功率可以通过测量施加在滑轮组上的力F和施加力的速度v来计算，即P_in=Fv。
3.输出功率可以通过测量滑轮组上的负载力F'和负载力的速度v'来计算，即P_out= F'v'。
4.通过测量这些参数，我们可以计算出滑轮组的机械效率η。
二.斜面的机械效率实验原理：1.斜面的机械效率是指斜面上物体的重力势能转化为动能的效率，即η=(mgh-mgh')/(mgh)=1-h'/h，其中m是物体的质量，g是重力加速度，h是斜面的高度，h'是物体下滑的高度。
2.在实验中，我们可以通过测量物体下滑的高度h'和斜面的高度h来计算机械效率。
3.通过测量这些参数，我们可以计算出斜面的机械效率η。
三.实验步骤：1.滑轮组的机械效率实验：首先，我们需要测量施加在滑轮组上的力F和施加力的速度v，然后测量滑轮组上的负载力F'和负载力的速度v'。
通过这些参数，我们可以计算出滑轮组的机械效率η。
2.斜面的机械效率实验：首先，我们需要测量物体下滑的高度h'和斜面的高度h。
通过这些参数，我们可以计算出斜面的机械效率η。
四.注意事项：1.在实验中，我们需要确保测量的参数准确无误，以保证计算出的机械效率结果准确可靠。
2.在实验中，我们需要注意安全，避免发生意外事故。
五.实验结果分析：1.通过实验，我们可以得到滑轮组和斜面的机械效率，从而了解它们的性能和效率。
2.通过比较不同条件下的机械效率，我们可以分析滑轮组和斜面的性能差异，从而优化设计和使用。
通过这些实验，我们可以更好地了解滑轮组和斜面的性能和效率，为实际应用提供参考和指导。
实验探究：测量滑轮组的机械效率
第十一章 第五节 实验探究：测量滑轮组的机械效率一、学习目标：1.学会测滑轮组的机械效率；2.了解与机械效率有关的因素。
二、知识回顾：1、有用功： ；额外功：总功：2、 比值叫机械效率，机械效率的表达式η= 。
由于机械自重和摩擦等因素的存在，使用任何机械都不省功，所以机械效率总 三、学习过程：实验探究：测量滑轮组的机械效率 1、实验原理：2、测量工具： 。
3、在实验过程中，测量时要注意：（1）弹簧测力计对绳子拉力F 的测量应该在运动中进行 (2) 弹簧测力计应沿竖直方向匀速缓慢移动; (3) 重物不能摆动;（4）测力计指针不能与刻度板摩擦 实验步骤1．检查器材实验前应先检查每个滑轮的端面应与框架平行，轮子转动灵活。
再检查测力计是否调零。
2．用单滑轮组实验照图甲将两个单滑轮组成滑轮组。
在滑轮下挂上几个钩码，线绳的自由端挂在测力计的挂钩上，手握测力计面板使重物匀速上升，读出测力计在移动时的示数。
测出重物上升的高度和测力计移动的距离。
把以上数据记入表中，反复实验三次。
3．用双并滑轮组实验用两个双并滑轮组成滑轮组，如图乙。
在动滑轮下面挂几个钩码。
线绳自由端挂在测力计的挂钩上，拉动测力计使重物匀速上升，重复实验3次。
把各次数据记入表中。
(1)、比较1、2、3两次实验，可得的结论： (2)、比较5、6、7两次实验，可得的结论： 提高滑轮组机械效率的方法：增加被提升物体的重量、使用较轻的动滑轮、设法减小绳和轮之间的摩擦。
滑轮组的机械效率的典型无关因素 三、练习1．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，数据如下表：（1）分析表中数据，回答以下问题：图甲 图乙 图丙①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是____________； ②第3次实验中滑轮组的机械效率是 __ ___；③本次实验得到的结论是： （2）小红在小明实验的基础上利用图乙也做了实验， ①小红的做法目的是为了改变 ；②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率___ _（选填“相同”或“不相同”），理由是：_________________。
测量滑轮组机械效率的原理
测量滑轮组机械效率的原理滑轮组机械效率是指一组滑轮在负载作用下能够将输入机械能转换为输出机械能的比率。
这个机械效率是通过滑轮组的工作能力来衡量的。
滑轮组机械效率的计算一般是通过测量输入和输出的力以及相应的工作距离，来确定机械效率的值。
机械效率的计算需要考虑到摩擦损失、轴承摩擦和传动带张力等因素。
因此，要咋测量滑轮组的机械效率，必须首先消除这些因素的影响。
下面是测量滑轮组机械效率的原理及其相关参考内容：1. 原理测量滑轮组机械效率的原理是基于能量守恒定律。
在没有能量损失的情况下，输入的机械能等于输出的机械能，因此机械效率可以通过比较输入和输出机械能来确定。
机械效率的公式为：机械效率 = 输出机械能 ÷输入机械能 × 100%其中，输入机械能等于输入力乘以输入距离，输出机械能等于输出力乘以输出距离。
2. 测量步骤（1）测量输入力和距离首先需要测量输入力，并记录物体移动的距离。
可以使用测力计、距离计等仪器来测量。
（2）测量输出力和距离测量滑轮组输出端的力，并记录输出物体移动的距离。
同样，可以使用测力计、距离计等仪器来测量。
（3）计算机械效率根据公式计算机械效率。
如果需要更加准确的结果，还需要考虑滑轮组的摩擦损失、轴承摩擦和传动带张力等因素，并在计算机械效率时进行补偿。
3. 测量注意事项（1）消除误差在测量过程中，需要注意误差来源，并采取必要的措施进行误差校正，以确保测量结果的准确性。
（2）重复测量为了获得更加可靠的测量结果，需要进行多次测量，并取平均值。
（3）选择正确的仪器应该选择合适的测量仪器，以确保测量数据的可靠性和准确性。
同时，应该保证仪器的精度符合测量要求。
总之，测量滑轮组机械效率是一个比较繁琐的过程，需要严格遵守操作规程，并综合考虑各种因素的影响。
如果按照正确的方法进行测量，可以得到比较准确的机械效率数据，为进一步提高滑轮组装置的工作效率提供参考依据。
测滑轮组的机械效率的实验原理
测滑轮组的机械效率的实验原理
测滑轮组的机械效率的实验原理是基于能量转换定律和机械功的计算公式。
实验中会将一个质量为m的物体拉升到一定高
度h，然后让它从高处自由落下，在下落过程中通过滑轮传递
动能，最终停止并观察测得的高度差Δh。
根据能量转换定律，物体下落过程中它的势能转化为动能，动能再通过滑轮转化为下一物体的势能。
因此，本次实验中系统的机械功就可以表示为物体下落的势能变化量，即：
W=ΔE_p=mgh
其中，W代表系统的机械功，m代表物体所具有的质量，g代
表重力加速度，h代表物体从初始位置下落的高度差。
而另一方面，输入、输出功比值，则等于机械效率。
机械效率=输出功/输入功
因此，我们可以通过测量输入功和输出功来计算机械效率，即：
η=W_out/W_in=(mgh-Δmgh)/F × S
其中，W_out表示输出功，W_in表示输入功，Δmgh为滑轮的损耗功，F为外力作用力，S为物体下落路程。
通过实验测量F、S、m、h和Δh的值，可以计算出输出功、
输入功和滑轮的损耗功，然后代入上述公式计算机械效率。
测量滑轮组机械效率
关于测量滑轮组机械效率的几点说明：
Gh G Gh η= = = nF Fs Fnh
G η= 即： nF
1.在测滑轮组的机械效率时，也可以不测量s和h； = 2.若不考虑绳重和摩擦，只计动滑轮重力时：
= F=(G+G )/n 动
η=
G nF
=
G G+G动
即：η=
G G+G动
2、如图、表格
（1）分析表中数据，回答以下问题： ①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ____________ 18cm或5cm ；
滑轮组的机械效率与绕线方式无关 ___________________
甲
乙
（3）小军也用如图甲所示的滑轮组进行了三 次实验，实验数据如下表：
物理量 物重
控制因素
较小提升速度
G/N 10
绳端拉 力F/N 4.2
机械效 率 η /％ 79.4
中等提升速度 较大提升速度
10 10
4.2 4.2
79.4 79.4
实验 物重 物体上升的 测力计的示 测力计移动 数F/N 的距离s/cm 次数 G/N 高度h/cm 1 6 3 2.5 9 2 3 6 6 5 8 2.5 2.5 18 24
（2）小红在小明实验的基础上，利用图乙也做了实验，
①小红的做法目的是为了改变 滑轮组的绕线方式 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若 相同 忽略绳重及摩擦，它们的机械效率_______ （选填“相同 或“不相同”），得到的结论是：
80% ； ②第3次实验中滑轮组的机械效率是 _____
实验 物重 物体上升的 测力计的示 测力计移动 数F/N 的距离s/cm 次数 G/N 高度h/cm 1 6 3 2.5 9 2 3 6 6 5 8 2.5 2.5 18 24
实验一：测量滑轮组的机械效率
实验一:测量滑轮组的机械效率知识储备：1．功的计算：有用功W 有＝Gh ；总功W 总＝Fs 2．机械效率的计算：①已知物重和拉力：η＝W 有W 总×100%＝Gh Fs ×100%；②已知物重和动滑轮重：η＝W 有W 总×100%＝GG 动＋G×100%3．绳子自由端移动的距离与物体上升高度h 的关系：s ＝nh 【实验结论】滑轮组机械效率的影响因素：物体的重力、动滑轮重力、绳子与滑轮之间的摩擦力。
与绳子的绕法、绳子段数无关；根据影响因素，得到提高机械效率的方法： 增加物重、减小动滑轮重力、减小机械间的摩擦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2 N ，测得的数据如下表.（1）在实验中，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约为 .（3）分析表中数据可知：第2次的实验数据是用图 所示的实验装置完成的;第4次实验数据是用图 ( )所示的实验装置完成的.（均选填“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. （5）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 .（6）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 .（7）小明认为，实验过程中，若在弹簧测力计处于静止状态时读数，可使测得的拉力大小更精确.针对这种做法说说你的看法 .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η140.11.80.3260.1 2.40.383%340.11.40.557%440.2 1.4 1.057%（参考答案：在测滑轮组的机械效率的实验中,弹簧测力计若不是在匀速拉动中读数,静止时读数,则结果会偏大. 因为在静止时拉力不克服摩擦力或克服较小的摩擦力，拉力偏大，机械效率结果就偏小）（8）综合上述结论，提高机械效率的方法有：增大有用功或（选填“增大”或“减小”）额外功.（9）汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义．请你指出以下三种提高效率的方法中与实验（4）的结论同理的是．方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满乘客方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量方法三：经常给汽车做保养，保持良好润滑（10）完成实验后，小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了．你认为的看法是正确的，理由．（11）在测拉力时某同学使弹簧测力计做加速直线运动，该同学测得的机械效率与正确操作相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）．（12）在探究滑轮组的机械效率与提升物重的关系时，用到的物理方法为．（13）有同学认为，在这个实验中去掉一个测量工具反而能够减小实验误差，你认为可以去掉，去掉该测量工具后，机械效率可写为η＝.错误!未定义书签。
10.实验十：测量滑轮组的机械效率
实验十：测量滑轮组的机械效率一、实验要点巧提炼弹簧测力计、刻度尺、细绳、动滑轮、定滑轮、钩码若干二、针对训练再巩固1．小东在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，设计了如图所示的两个滑轮组，分别测量两次实验的动滑轮重G动、钩码总重G、钩码上升高度h、绳子自由端拉力F、绳子自由端移动距离s，计算出相应的机械效率η，并将它们填入下表中.（1）实验中，测机械效率的原理是η=___________ .（2）实验中，序号1代表图中___________滑轮组.（选填“甲”或“乙”）（3）在图乙的实验中，滑轮组提升物体所做的有用功为___________J.2．（2020•广东模拟）某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示.（1）实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计.（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，认为应该静止时读数，你认为他的想法（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到对滑轮组机械效率的影响.实验次数钩码重量钩码上升的高度绳端拉力绳端移动的距离机械效率.G/N h/m F/N s/m140.1 1.80.374%280.1 3.30.381%3120.1 4.50.3（3）请将表中的数据填写完整.（4）通过比较实验数据可得出结论：.（5）完成上面实验后，还可以更换或改变实验器材的组装进行拓展探究.请按照示例写出一种不同的方案.项目更换或改变实验器材的组装及操作装置简图探究的问题示例将滑轮组绕线改为动滑轮由2段绳子悬挂探究滑轮机械效率与绳绕线方式的关系拓展探究3．（2020•安徽模拟）探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素，实验装置如图所示，数据如表所示.次数钩码重力（N）提升高度（cm）有用功（J）拉力（N）总功（J）机械效率1 1.0400.4 1.10.8845%2 1.5400.6 1.4 1.1254%3 2.030 1.74 2.540 1.0 2.0 1.6063%（1）请把表格中三个未完成的空补充完整.（2）甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大，滑轮组机械效率增大.请你解释出现这种现象的原因.（3）乙同学进一步研究，测出动滑轮的质量为100g，根据表格中的数据得出：总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和，即：W总＞W有+W轮，他猜测还有因素影响机械效率.（4）丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值ΔW＝W总﹣W有﹣W轮，通过比较第1、2和4组的数据，发现重物的重力越大，差值ΔW越大，请你利用所学知识对此作出解释.参考答案1.（1）W GhW Fsη==有总（2）甲（3）0.42.（1）匀速（2）不正确摩擦（3）89% （4）相同滑轮组提升不同重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越高（5）换用轻一些的动滑轮探究滑轮组机械效率与动滑轮重的关系3.（1）如下表所示（2）动滑轮重力不变，随着钩码重力增大，有用功在总功中所占的比例增大，机械效率变大（3）绳重、各种摩擦（4）所挂钩码增多时，绳子与滑轮间的摩擦力增大，额外功增多次数钩码重力（N）提升高度（cm）有用功（J）拉力（N）总功（J）机械效率1 1.0400.4 1.10.8845%2 1.5400.6 1.4 1.1254%3 2.0300.6 1.7 1.0259%4 2.540 1.0 2.0 1.6063%。
12.3测量滑轮组的机械效率实验报告
测量滑轮组的机械效率【实验目的】测量滑轮组的机械效率【实验原理】请思考: 1.怎样计算总功：2.怎样计算有用功：3.实验中需要测量哪几个物理量：【实验装置】【设计并进行实验】 一、实验过程：1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G ，并填入表格。
2.按照上图安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置。
3.沿竖直方向向上匀速拉动弹簧测力计，读出拉力F 的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h 和弹簧测力计移动的距离s ，将这三个量填入表格。
4.改变钩码的 ，重复上面的实验。
二、记录数据：次数 钩码所受的重力G /N 提升高度h /m 拉力F /N 绳端移动距离s /m 有用功 W 有/J 总功W 总/J 机械效率 1 2 3 4沉5三、注意事项：1.要 拉动。
2.拉力方向 。
3.及时记录数据。
【分析】影响滑轮组机械效率的因素【思考】实验中的额外功是如何产生的？如何提高滑轮组的机械效率？班级： 小组： 姓名： 学号：探究斜面的机械效率【实验目的】斜面的机械效率和什么因素有关？【实验原理】请思考: 1.怎样计算总功：2.怎样计算有用功：3.实验中需要测量哪几个物理量：【实验装置】【设计并进行实验】一、实验过程：①测量，记录数据；②把小木块用弹簧测力计沿斜面向上拉；分别记录拉力、木块沿斜面移动的距离、木块上升的高度；③改变斜面的，重复步骤②的操作，再测两次斜面的机械效率。
④改变斜面的，重复步骤②的操作，再测两次斜面的机械效率。
二、记录数据：斜面倾斜程度斜面粗糙程度木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N沿斜面移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率较缓木板较陡木板更陡木板棉布毛巾三、注意事项：①要拉动物体。
②拉力要与斜面。
③及时记录数据。
【结论】1.当相同时，斜面越陡（倾斜）越力，机械效率越。
2.当相同时，斜面越光滑越力，机械效率越。
2022年人教版八年级下册物理同步培优第十二章简单机械 实验活动11：测量滑轮组的机械效率
实验活动11:测量滑轮组的机械效率【实验报告】1.实验原理:η=W 有W 总×100%。
2.实验器材:铁架台、滑轮若干、细线、钩码若干、弹簧测力计、刻度尺。
3.实验操作:(1)安装如图甲所示的滑轮组,测出钩码的重力(设为G 1)后挂在动滑轮的下端; (2)记下钩码和细线自由端对应的刻度线(初位置);(3) 匀速竖直 拉动细线末端,使钩码匀速上升,记下弹簧测力计的示数F ,同时测出钩码上升的高度h 和细线自由端移动的距离s ,算出滑轮组的机械效率η1; (4)改变钩码重力(设第二次重为G 2),重新测滑轮组的机械效率η2;(5)更换不同的滑轮组(如图乙),重复上述步骤,分别测出提升G 1、G 2时对应的机械效率η3和η4; (6)比较η1、η2、η3、η4,研究得出滑轮组的机械效率跟什么因素有关。
4.实验讨论:(1)实验需直接测量的物理量有4个,分别是钩码的重力G 、钩码上升的高度h 、拉力F 、绳自由端移动的距离s ,机械效率η=GℎFs×100%;(2)弹簧测力计的示数是在运动过程中读取的;(3)若没有刻度尺,也能测出滑轮组的机械效率。
设绳子的股数为n ,则η= G nF×100%。
5.实验结论:(1)滑轮组的机械效率与 所提物重 、 动滑轮重 、摩擦力均有关; (2)物体越 重 ,动滑轮越 轻 ,摩擦力越 小 ,滑轮组的机械效率越高。
【针对训练】[遂宁中考]涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。
如何提高滑轮组机械效率、节约电能呢?为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究,用到的装置如图,实验数据记录如下表所示:(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计;(2)分析表中数据可知:第4次实验是用丙图所示装置来完成的;(3)通过比较1、2两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度无关;(4)通过比较1、3两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组机械效率越高(填实验次数的序号);(5)通过比较3、4两次实验数据可得出:不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重机械效率越小;(6)为提高滑轮组机械效率、节约电能,根据以上结论和生活经验,你建议可采取的措施有ABC (多选)。
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测量滑轮组机械效率
原理
测量的物理量：钩码的重、钩码提升的高度、拉力、绳子移动的距离 器材：钩码、铁架台、滑轮、细线、刻度尺、弹簧测力计
步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的是保证弹簧测力计示数大小不变。
结论：影响滑轮组机械效率的因素;(1) (2) (3) 1、如图所示，在测定滑轮组机械效率的实验中： (1)实验原理是___________．
(2)直接测得的物理量是_________、____________、_________、_____________. (3)实验中应选用的测量工具是______________． (4)测量时，必须___________拉动弹簧测力计．
(5)如果使钩码升高的高度增加为原来的2倍，机械效率将___________.(填"增大"减小"或"不变")
2、在做"测滑轮组机械效率"的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）。
（1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重G ，然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高，从弹簧秤上读出拉力值F ，即可算出该滑轮组的机械效率η= .
（2）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知η甲 η乙（选填：＞、＜或＝）。
3、某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示，实验数据如下表。
若不计摩擦，比较1和2两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与 有关；比较1和3两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与 有关。
4、在探究“测滑轮组的机械效率”的实验中，马刚同学用图10所示的同一滑轮组进行了三次实验，实验记录如下表：
（1）请在图13中画出该滑轮组的绳子绕法。
（2）将实验序号2、3所对应的机械效率填入相应表格中的空白处：
（3）在这个实验中，若物重4N,重物上升了0.1m ，弹簧秤示数为2N ，请计算该滑轮组的动滑轮G ＝ 。
（不计摩擦）
（4）你能分析一下效率不是100%的原因吗？请你试着写出两条： 、 。
5、小雅学过机械效率后，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”。
针对这一问题他做了在斜面上匀速运动物块的探究实验（如下图14所示），并记录实验数据如下：
⑴第3次实验填入表格中的数据：有用功为__________J ，总功为_________J ，机械效率为________。
（3分） ⑵通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越_________。
（1分） ⑶通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是 。
6、小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。
于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图28所示。
下表是他们实验记录的有关数据。
（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了 （2）在第2次实验中，拉力做的总功是____________J ，斜面的机械效率是____________。
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，_____________________。
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。
你认为存在的问题： 7、用如图10-4所示的滑轮组提升重900N 的物体，使物体匀速上升3m ，所用拉力为400N ，摩擦不计。
求：
（1）动滑轮有多重。
（2）滑轮组机械效率是多大。
（3）若用它匀速提升重1800N 的物体，绳端的拉力是多大？这种情况下滑轮组的机械效率是多大？
8、某汽车以36km ／h 的速度做匀速直线运动，1min 内发动机做功3．6×106
J 。
求汽车行驶时受到的阻力。
9、用一个杠杆来提升重物。
已知动力臂是阻力臂的3倍，物体重600N ，手向下压杠杆的动力是210N ，物体被提升20cm 。
求：（l ）手压杠杆下降的高度；（2）人做了多少总功；（3）人做了多少额外功；（4）杠杆的机械效率是多大。
10、一台起重机将重为3．6×103N 的货物提高了4m ，所做的额外功是9．6×103
J 。
问：（1）起重机的动力做了多少功？（2）起重机的机械效率是多大？
图14 图10-4。