探究滑轮组的机械效率 实验报告
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。
探究影响滑轮组机械效率的因素实验原理
探究影响滑轮组机械效率的因素实验原理示例文章篇一：哎呀呀，同学们，今天咱们来一起探究一下那个超级神奇的“影响滑轮组机械效率的因素”实验原理！你说啥是滑轮组？就好比咱们玩的积木搭成的小玩意儿，几个轮子和绳子组合在一起，就能帮咱们省好多力气呢！咱们先来说说这个实验到底是要干啥。
你想想，咱们拉一个东西，如果用简单的办法很费劲，但是用滑轮组可能就轻松多啦。
那为啥有的时候轻松，有的时候还是费劲呢？这就是咱们要研究的呀！比如说，咱们用一个滑轮组去吊起一个重重的石头。
要是绳子拉得不够直，是不是就感觉更吃力啦？这就好像咱们跑步的时候，弯弯曲曲地跑，能跑得快吗？肯定不能呀！所以绳子的缠绕方式就很重要，这是不是一个影响因素呢？还有哦，吊起的东西越重，咱们是不是感觉越累？这就好比你背书包，书包里东西越多，你是不是就越走不动？那物体的重量肯定也是影响滑轮组机械效率的一个大因素呀！再想想，要是滑轮本身就很重，是不是也会让咱们更费劲？这就好像你穿着一双特别重的鞋子走路，能轻松吗？所以滑轮的重量也是个关键呢！还有哦，咱们拉绳子的时候，如果摩擦力特别大，是不是也很麻烦？就像在泥地里走路，一步一滑的，能不费劲吗？所以摩擦力大小也是不能忽略的哟！你看，这么多因素都会影响滑轮组的机械效率。
那咱们做这个实验，不就是为了搞清楚到底哪个因素影响最大，怎么才能让咱们干活更省劲儿嘛！总之，通过这个实验，咱们就能弄明白好多以前不清楚的事儿，以后再遇到要用滑轮组的地方，就能轻松应对啦！这实验多有意思呀，能让咱们变得更聪明，更会解决问题！示例文章篇二：哎呀呀，同学们，你们知道吗？今天我们来探究一个超级有趣的实验——影响滑轮组机械效率的因素！一进实验室，我就看到了一堆奇奇怪怪的器材，有滑轮啦，绳子啦，还有砝码啥的。
我心里就犯嘀咕：“这能弄出啥名堂来？”老师这时候开始说话啦：“同学们，今天咱们一起来揭开滑轮组的神秘面纱！”老师先给我们讲了实验的原理。
他说：“就好像我们爬楼梯，有时候轻松，有时候累得气喘吁吁，这滑轮组的机械效率也有这样的差别。
沪科版2020中考九年级物理复习机械效率实验学案设计 实验一 滑轮组机械效率(含答案)
沪科版2020中考九年级物理复习机械效率实验学案实验一 滑轮组的机械效率（含答案）【实验名称】滑轮组的机械效率【实验目的】学会测量滑轮组的机械效率 【实验原理】100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有总【待测数据】物重G 、拉力F 、重物上升的距离h 、弹簧测力计移动的距离s 【实验器材】钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺 【实验步骤】：1、用所给器材组装如图所示滑轮组，观察弹簧测力计的量程、零刻度线和 分度值 ；2、用弹簧测力计测量一个钩码所受的重力为 N ；将钩码挂在滑轮组下方，记录下所挂钩码的重力，用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端；3、将刻度尺放在如图所示的位置，分别记录下钩码和绳子自由端的起始位置；4、用弹簧测力计 匀速 向上拉动绳子自由端，使物体匀速上升一段距离，记录弹簧测力计的读数，并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置；用 刻度尺 测出的物体G 上升的高度h 和弹簧测力计移动的距离s ，将数据填入表格；5、根据测量数据，分别计算出钩码上升的距离h 和绳子自由端移动的距离s ，然后根据W 有=G h 和W总=F s 计算出有用功和总功，按100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有总计算该滑轮组的机械效率 6、改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤，将数据填入表格；7、钩码重力不变，改变动滑轮个数重复上述实验步骤，将数据填入表格； 【数据整理与分析】次 数 钩码 重/N钩码上升 高度/c m滑轮组有 用功/J弹簧测力 计示数/N弹簧测力计 移动距离/c m滑轮组 总功/J机械 效率%单滑 轮组 1 4 10 1.6 30 2 6 10 2.6 30 双滑 轮组 1 4 10 1.1 50 26101.450【实验结论】1、滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关2、同一滑轮组，提起的物重越重，滑轮组的机械效率越高3、不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低【考点方向】1、步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变2、结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：（1）动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多（2）提升重物越重，做的有用功相对就多（3）摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多3、同一滑轮组：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率4、测量机械效率时为什么不能使弹簧测力计静止？机械效率会怎样？5、实验中改变钩码的数量，改变动滑轮的个数进行多次实验的目的是什么？改变钩码个数、改变动滑轮的个数从而获得多组数据，这样可以避免一组数据的偶然性，更能得出普遍性规律6、通过该实验我们可以得知：增大物重或减少动滑轮的重力可以提高滑轮组的机械效率【实验讨论与交流】1、相同换轮组的机械效率是否相同？不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。
测定滑轮组机械效率实验报告
初二物理 测定滑轮组板滞效用 姓名之阳早格格创做真验手段：（1） 教习组拆滑轮组（2）教会丈量滑轮组的板滞效用真验本理:测定滑轮组板滞效用是个间交丈量的物理量，根据板滞效用公式η= w有／w 总有Fs Gh =η真验器材：_____________________________________________________________真验历程：1． 用弹簧测力计测钩码总沉力G2． 把刻度尺牢固正在铁架台上3． 按央供组拆滑轮组——一定一动、二定二动4． 弹簧测力计用横曲进与的力进与推绳子使沉物匀速降下，读出弹簧测力计的示数F.共时分别记录绳端战物体正在刻度尺上的初终位子5． 安排表格并记录数据真验记录及数据处理： （真验一）真验真质 次数123钩码沉力G/N钩码的初位子h1/m钩码的终位子h2/m钩码降下的距离h/m有用功W有/J推力F/N绳端的初位子s1/m绳端的终位子s2/m绳端降下的距离s/m总功W总/J真验论断：（1）共一滑轮组，所提下沉物越沉，板滞效用越___________.（2）单滑轮组战单滑轮组，提下共样沉的物体，相共的下度，___________滑轮组板滞效用大.（3）指出普及板滞效用的要领真验注意事项：（1）弹簧测力计应横曲进与用力. 为什么？___________________________正在匀速推动历程中读数. 为什么？___________________________钩码沉力该当用弹簧测力计丈量，而不是根据钩码的额定值估计为什么？___________________________（2）用刻度尺丈量s 、h ，应分别记录初终位子，供好值. （3）多次丈量的手段是举止一些需要的比较，利用不真足归纳法归纳顺序，而不是供仄衡.修议正在每一个组拆中：第（1）（2）次真验统造提下下度相共，与分歧的钩码数，比较滑轮组效用跟被提下沉物的闭系.第（2）（3）次真验与相共的钩码数，使物体降下分歧的下度，比较滑轮组效用跟被提下下度的闭系.真验训练题1、您正在干真验的时间，有不思索真验规划是可不妨矫正，怎么样矫正？2、小雪战小白正在“测滑轮组板滞效用”的真验中，所有组拆佳如图1所示的真验拆置，他们分别记下了钩码战弹簧测力计的位子.（1）小白___________进与推动弹簧测力计，使钩码降下，并由弹簧测力计读出推力为0.5N ，共时小雪用用刻度尺测出钩码提下的下度为0.1m ，以上丈量准确无，他们意识到出现了过失，请您助闲找出本果________________________________.（3）该滑轮组的板滞效用本质为__________.（4）若提下的钩码沉减少到6N ，则该滑轮组的板滞效用将_____________（选挖：“变大”、“变小”或者“稳定”）.3、工人师傅用如图所示的滑轮组，正在10s 内把500N 的货品匀速普及2m ，正在此历程中推力所干的功是供正在此历程中：（1）工人师傅所干的有用功；第3题图图1（2）滑轮组的板滞效用.。
课题检测报告
《滑轮组机械效率创新实验研究》课题检测成果报告宜宾市南溪区江南镇初级中学校理化生课题组执笔人：黄艳宜宾市南溪区江南镇初级中学校语文教研组《滑轮组机械效率创新实验研究》，自2016年10月被立项为江南初中校级科研课题，近一年的研究过程中，江南初中学校行政、教科室始终高度重视对该课题的领导管理，自始至终有指导研究工作。
课题研究在历经准备、发展、深入、总结分析后，较为顺利地完成了研究全过程与资料的收集、归档工作，现将课题的有关检测评估情况报告如下：一、课题名称：《滑轮组机械效率创新实验研究》二、课题负责人：黄艳三、课题来源：根据学校实际情况与理化生教研组讨论，2016年10月报江南初中教科室课题组，2016年10月批准立项。
四、研究时间：2016年10月——2017年5月五、课题组提供的资料：1、立项通知书一份。
2、申请评审书一份。
3、课题成果检测一份。
4、结题申请书一份。
5、课题课件若干。
6、心得体会若干。
7、课题总结若干。
8、结题报告一份。
9、结题证明一份。
10、获奖证书一份。
该课题研究期间，涉及参研教师6人，参研学生300余人，专题学习若干，公开课若干，其他过程与活动若干。
六、检测情况：（一）检测目的检测研究过程与研究效果的真实性，检测研究成果的可靠性，为成果鉴定提供详实可靠的材料依据。
（二）检测人员：李方平：江南初中校长。
曾义：江南初中副校长。
肖松全：江南初中教导主任古家兴：江南初中教科室主任、黄艳：课题研究领导小组成员。
（三）检测时间：2017年4月（四）检测对象：课题研究班级学生、参研教师、研究试验过程、课堂管理、实验成果及相关档案资料等。
七、检测方法：（一）查阅资料：课题立项评审书、方案、管理资料、过程资料、成果资料等及调查问卷法、统计法、定性分析法。
（二）现场检测：1、听成果展示课6节；2、听取课题组研究与工作汇报；3、查阅相关资料；八、研究过程的实效性（一）立题论证：物理实验是人们研究物理学的重要方法，是人们根据研究的目的，利用科学仪器、设备，设法控制或模拟物理现象，排除次要因素，突出主要因素，在最有利的条件下研究自然规律的一种方法。
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。
关于测滑轮组机械效率的实验与改进方案
关于测滑轮组机械效率的实验与改进方案作者：向玲来源：《读写算》2012年第81期摘要：在测定一个滑轮组的机械效率时，需要我们测定的数据一共有四个。
分别是钩码的重量，我们称作G，，钩码在上升的距离H，弹簧测力计的挂钩拉动绳子上升的距离为S，还有一个是弹簧测力计在拉动绳子时匀速上升的拉力。
在观察数据的时候，我们也一定要弄清楚各个数据之间有何关系，方便我们理解影响滑轮组机械效率的原因。
一、教学目标1、学习如何组装滑轮组，并且掌握测滑轮组机械效率的方法。
2、能独立进行滑轮组机械效率的计算，理解S=nh的公式。
3、培养学生的动手、观察和思维能力，提高科学素质。
学生在"测滑轮组机械效率"的实验时，普遍都会感觉到有两个困难：一个是既要匀速的拉动弹簧秤，同时还要读取数字难，操作较多，效果不直观。
另一个是测量钩码与弹簧秤匀速移动的距离难。
因为钩码的位置与弹簧测力计的位置是始终保持竖直方向的。
在这两个实验进行过程中，学生往往会因方法不当，两边难以兼顾造成数据测量不准确，误差较大。
为此，我在教学实验中对这两个关键的步骤作如下改进：1、首先每组同学事先制作一个小托盘，称好其重量并标清在盘上。
用塑料片剪成一个指针形状粘贴在动滑轮的架上，然后按实验器材装置组装。
必须注意的是弹簧测力计拉力的测量应该在实验过程中保持竖直向上的匀速拉动进行，否则弹簧秤的读数范围变化较大，很难去确定具体的拉力的大小。
而且一定要在拉动中读数。
这也要求了同学们必须相互配合，观察钩码提升的高度h与弹簧测力计移动的距离h的关系。
2、关于钩码上升到一定高度的测量，可先测量出钩码到桌面（或实验器材铁架座面）的距离h1，向上竖直均匀拉动弹簧测力计使钩码升高后，再量出钩码到桌面（或铁架面）的距离。
我们把它标为h2.。
同时我们可以直观得出h2-h1就是钩码升高的高度h。
在实验过程中为了测量和计算的方便，钩码前后的高度h1、h2的值最好是整数。
3、一定要注意实验器材中的定滑轮是为了改变动力方向，方便操作，调节弹簧测力计保持在竖直状态中可以旋转，同时也是为了观察滑轮组的机械效率η的变化。
测滑轮组机械效率的实验
江都区第二中学 王开元
1
1. 在测定滑轮组机械效率的实验中，如图所示：
（1）实验原理是 W有 W总
（2）测定滑轮组的机械效率，应测定的物理量有钩码的重G ， 钩码上升高度h， 拉力F ， 绳端移动距离s ，需要计算
的物理量有 有用功W有 ， 总功W总 ，机械效率η 。 （3）所用器材除钩码、铁架台、滑轮组、细绳外，还需
A、大于10牛； B、小于10牛； C、等于10牛； D、无法判断。
33
15.如图, 用三个力沿不同的方向拉绳子,
则： ( D )
A F1最大； C、F3最大；
B、F2最大； D、一样大。
34
16.如图所示的各滑轮组中, 物体重量都是G , 不计摩擦 和滑轮重,•使物体匀速上升, 拉力F 最小的是图：( B )
28
9、2002年3月25日22时15分，随着指挥员 “点火” 口令的下达，“神舟三号”飞 船从中国酒泉卫星 发射中心，稳稳上升， 飞向太空·在点火后的几 十秒钟内，“神 舟三号”飞船的动能___增__大______ ， 重力 势能___增__大______ ，机械能 增大 。 (均填“增大”、“不变”或 “减小”)。
要 刻度尺 和 弹簧测力计 。
2
（4）安装好滑轮组，记下 钩码 和 弹簧测力计 的位置， 匀速拉动弹簧测力计使钩码G升高，记下 钩码上升高度h ， 并从弹簧测力计得出 拉力F 的值和弹簧测力计移动的 距离 s 。
（5）设计表格
钩码重 弹簧测力 钩码上升高 绳端移动 有用功 总功 机械效 G/N 计示数F/N 度h/m 距离s/m W有/J W总/J 率η
的球从同一高度落下，打到木桩上，看木桩插入的深 度判断重力势能的大小
机械效率 实验
甲
乙
匀速
(1)按照甲图装置实验，小明应竖直向上
拉动弹簧测力
计，使钩码从 A 处升高到 A′处。由图可知拉力为_0_._8_N，钩码上
升的高度为___5_cm。
(2)小明实验小组又用图乙的实验装置进行实验，实验数据记录在
表中。
实验 钩码重 钩码上升 拉力 绳端移动 机械
次数 力 G/N 高度 h/m F/N 的距离 s/m 效率 η
8
0.1
2.5
机械 效率η
74% 74% 86%
2．(2019·淄博)在日常生活和工农业生产中，提高机械效率 有着重要的意义．提高机械效率，要从研究影响机械效率的因 素出发，寻求办法．
(1)为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮， 利用图1和图2装置进行实验，并把数据整理记录在下表中.
3．[2018·攀枝花]某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮 4．[2018·攀枝花]某实验小组分别用如图所示
组(每个滑轮等重的时)，甲间、内在乙把两重相个物同滑G提轮时升组相间(每同内个高滑度把轮，等重F1重和物)F，2G在大提相小同相升相同高度，F1和 F2大小相等，不计等A．，绳力不F计重1和绳及F重2做及摩功摩擦的擦功，，率下相下列同说列法说正确法的是正( 确) 的是(D )
4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83%
5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95%
⑤利用图1的装置，把重4 N的物体用2.5 N的拉力迅 速拉起，滑轮组的机械效率为__8_0__%_____．可见如 果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组 的机械效率． (2)小明利用图3装置实验发现：斜面的机械效率与 斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关．保持斜 面倾斜程度不变，可以采用___减__小__接__触__面__粗__糙__程__度__ 的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率．
30某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得
30某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得
某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示．
次数钩码重G/
N
钩码上升高度h
/m
有用功有/J
测力计拉力F/
N
测力计移动距离s
/m
总功W总/J
机械效率
η
1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%
2 4 0.1 0.4 1.6 0.
3 0.48 83.3%
3 4 0.1 1.1 0.5 0.55
（1）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越．
（2）第3次实验中所做的有用功是J，机械效率是．
（3）第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功（选填“增大”或“减小”），因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与有关．
（4）综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功。
额外功（选填“增大”或“减小”）．
参考答案。
影响滑轮组机械效率的因素
影响滑轮组机械效率的因素张伟一、测定滑轮组机械效率的实验在测定滑轮组机械效率实验中，探究影响机械效率的因素是该实验的主要目标之一.例1张兰和刘芳两位同学运用如图1所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：猜想1：可能与匀速提升的速度大小有关；猜想2：可能与被提升的钩码重力有关；猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关；猜想4：可能与钩码被提升的高度有关.张兰和刘芳分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表.（1）请帮助张兰完成表中的一项计算；（2）请根据她们的实验记录，分别在表中写出探究结果；（3）归纳她们的实验探究，你所得的结论是：.解析本题考查的是同学对测定滑轮组机械效率的计算及结论的总结，需要运用机械效率的计算及控制变量法分析数据，得出结论.从题目看计算是很简单的，运用η=W有/W 总=15N×h/（6N×3h）=83.3%，从张兰的实验数据看，速度相同时，钩码越重，机械效率越大；从刘芳的数据看钩码重力相同时，机械效率与速度大小无关.点评该实验考查了同学对影响滑轮组机械效率因素的认识，从该题看，张兰与刘芳的实验数据只能得出机械效率与钩码重力的大小有关，与钩码被提升的高度及速度无关.其实影响滑轮组机械效率除了与钩码的重力有关外，还与动滑轮的重力、绳重及绳与滑轮间的摩擦有关.二、滑轮组机械效率的相关计算在滑轮组机械效率的计算中，经常会遇到机械效率发生改变的情况，最常见的是滑轮组所挂的物体的重力发生改变.例2一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），站在地上将400N重的货物经过10s匀速提高4m，所用的拉力是250N，求：（1）这个工人做功的功率是多少？（2）此时滑轮组的机械效率是多少？（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？解析由于站在地面向下拉绳，则吊起动滑轮的绳子段数为2段，则（1）P=W/t=250N ×4m×2/10s=200W；（2）η=W有/W总=400N×4m/（250N×8m）=80%；（3）由于不计摩擦与绳重，则由F=1/2（G+G动）得G动=2×250N-400N=100N，则F=1/2×（800N+100N）=450N.点评对于同一滑轮组，动滑轮的重力不变，由于所挂重物变成800N，其机械效率发生了改变.因而计算拉力时不能用前面的机械效率进行计算，只能先求出动滑轮重，再计算拉力.由于不计摩擦及绳重，则动滑轮的重力可以用F=1/n（G+G动）求出，然后再用F=1/n（G+G动）计算拉力.。
重点实验18测量滑轮组的机械效率(原卷版+解析)
重点实验18 测量滑轮组的机械效率【提出问题】对同一滑轮组装置，机械效率是否不变 【猜想与假设】同一滑轮组的机械效率可能与被提升物体物重有关 【设计与进行实验】1.实验器材： 弹簧测力计 、 刻度尺 、细绳、动滑轮、定滑轮、钩码若干；2.实验原理：总有W W =η；3.实验步骤：①安装好滑轮组，记下钩码和弹簧测力计的位置；①缓慢匀速拉动弹簧测力计，使钩码G 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 ，填入表中；①算出有W 、总W 、η，填入表格中；①改变钩码数量，重做两次实验，并将测量数据填入表中。
数据记录【分析和论证】由1、2、3次实验可知，提升的钩码重力增加时，有用功增加，额外功基本不变（克服摩擦力及动滑轮重力做的功基本不变），由额有有总有W W W W W +==η可知，机械效率会增大。
【实验结论】同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关，物重越大，机械效率越高。
【实验方法】 控制变量法的应用①探究滑轮组的机械效率与所吊的重物重力之间的关系（控制绕线方式相同，改变滑轮组所吊钩码的数量）； ①探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力大小的关系（控制滑轮组所吊钩码的数量相同，改变动滑轮数量或换重力不同的动滑轮）；①滑轮组的机械效率与物体被提升的高度的关系（控制同一滑轮组的绕线方式相同，所提钩码重力相同，改变钩码上升的高度）。
【交流与讨论】（1）测量拉力大小的原理：用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子目的（减小摩擦引起的误差），此时拉力大小等于弹簧测力计的示数；（2）承担重物绳子段数的判断：与动滑轮连接的段数即为承担重物绳子的段数；（3）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； （4）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。
（5）弹簧测力计静止时读数的分析：所测拉力偏小，机械效率偏高，说明滑轮组的机械效率与物体的运动状态有关。
测滑轮组的机械效率
第六节实验：测滑轮组的机械效率教学目标一、知识与技能1.通过实验加深对机械效率和滑轮组的认识。
2.学会测滑轮组的机械效率。
3.了解与机械效率有关的因素。
二、过程与方法1.让学生在实践活动中进一步认识进行科学研究的方法。
2.通过参与用实验测滑轮组机械效率的过程，培养学生的实验能力。
3.通过对实验数据的分析与处理，使学生进一步掌握处理实验数据的方法。
4.培养学生从实验中归纳简单的科学规律的能力。
三、情感态度与价值观1.通过探究性物理学习活动，使学生体验探究的乐趣。
2.在实验他那就过程中，培养学生尊重实验事实的科学态度。
教学准备：刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳。
教学过程：一、引入上节课学了滑轮组的机械效率，知道有用功、额外功、总功，如何测滑轮组的机械效率？二、实验实验目的滑轮组的机械效率的大小与哪些因素有关？在生产生活中，我们应该如何提高滑轮组的机械效率？实验原理器材与装置：1依据实验原理，分析要求出的量和测出的物理量（重力、物体上升的高度、拉力即弹簧测力计的示数、物体上升的距离），来确定所需的测量工具（弹簧测力计、刻度尺、细绳、重物、铁架台）2、为了达到测量这些物理量的目的，分析应咋样组装器材，实验操作与思考：本实验的难度大，为了使学生实验嫩顺利完成，减少盲目性，避免忙乱操作，要将实验时注意的问题给予必要的提示。
把实验中要突破的难点和操作的要点归纳。
问题一由于弹簧测力计有自重，一般不向下拉，绳子应如何绕才能使拉里向上？问题二组装滑轮组时，怎样防止滑轮翻滚脱槽？（先把钩码挂在动滑轮上，使滑轮整体重心向下）问题三怎样提升滑轮组弹簧测力计的读数才正确？（竖直匀速向上）问题四用弹簧测力计测拉力读数时，弹簧测力计是在向上匀速运动中，还是静止状态？（匀速向上运动中）问题五怎样知道所提升重物的重力？（不能用G=mg）,应该用弹簧测力计测出所提升物体的重力。
滑轮组机械效率实验报告
滑轮组机械效率实验报告滑轮组机械效率实验报告引言：机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入的能量转化为有用的输出能量的能力。
滑轮组作为一种简单机械装置，被广泛应用于各种领域。
本实验旨在通过测量滑轮组的机械效率，探究滑轮组的工作原理和优化方法。
实验目的：1. 测量滑轮组的机械效率；2. 探究滑轮组的工作原理；3. 分析滑轮组的优化方法。
实验原理：滑轮组是由多个滑轮组成的机械装置，通过绳索将多个滑轮连接在一起。
在滑轮组中，力可以通过绳索传递，从而实现力的放大或减小。
滑轮组的机械效率可以通过测量输入输出能量的比值来计算。
实验步骤：1. 准备实验材料：滑轮组、测力计、重物、计时器等；2. 将滑轮组固定在实验台上，并调整绳索的松紧程度；3. 将测力计固定在滑轮组上，并将绳索与重物连接；4. 通过测力计测量滑轮组的输出力；5. 将重物从不同高度释放，并测量重物下降的时间；6. 根据测得的数据计算滑轮组的机械效率。
实验结果：通过多次实验测量和数据处理，得到滑轮组的机械效率为70%。
这意味着在滑轮组的工作过程中，有30%的输入能量被损耗或转化为其他形式的能量。
讨论与分析：滑轮组的机械效率受到多种因素的影响。
首先，摩擦是造成能量损失的主要原因之一。
在滑轮组的运动过程中，滑轮与绳索之间以及滑轮与轴之间都会产生摩擦，从而损耗一部分能量。
其次，绳索的材质和状态也会影响机械效率。
绳索的弹性和摩擦系数会影响力的传递效率。
此外，滑轮组的设计和制造质量也会对机械效率产生影响。
如果滑轮的表面光滑度不够高，会增加摩擦损耗，降低机械效率。
为了提高滑轮组的机械效率，可以采取以下措施。
首先，选择低摩擦系数的材料，如涂层或润滑剂，以减少摩擦损耗。
其次，优化滑轮组的设计，确保滑轮表面的光滑度。
此外，定期检查和维护滑轮组，保持其处于良好的工作状态，也能提高机械效率。
结论：本实验通过测量滑轮组的机械效率，探究了滑轮组的工作原理和优化方法。
实验结果表明，滑轮组的机械效率受到多种因素的影响，并且可以通过选择合适的材料和优化设计来提高。
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。
探究滑轮组的机械效率-实验报告
探究滑轮组的机械效率一、实验目的：１、会测量滑轮组的机械效率。
２、会处理实验数据，并根据实验数据发现新的问题。
二、实验原理：∵Ｗ有用＝Ｇh，Ｗ总＝Ｆｓ，s=nh (其中，G表示物重，F表示弹簧测力计的拉力，s表示弹簧测力计移动的距离，h表示重物上升的距离h，n表示承载物体的绳子的股数)∴三、所测物理量：必须测量：物重G、拉力F、[假设为0.1m、弹簧测力计移动的距离S=nh=0.1n（m）]重物上升的距离h和弹簧测力计移动的距离S这两个物理量可以不测量四、实验器材：钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。
五、实验步骤：１．用所给器材组装如图１所示滑轮组。
图１图2 图3 图4２．将钩码挂在滑轮组下方，记录下所挂钩码的重力，用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。
3．用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端，使物体匀速上升一段距离，记录弹簧测力计的读数，并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。
4．根据测量数据，分别计算出钩码上升的距离ｈ和绳子自由端移动的距离ｓ，然后根据Ｗ有用＝Ｇｈ和Ｗ总＝Ｆｓ计算出有用功和总功，按计算该滑轮组的机械效率。
5．改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤。
6.钩码重力不变，承载滑轮组重复上述实验步骤。
注意：实验过程中应匀速竖直拉动测力计实验表格：六、交流与总结：1.相同滑轮组的机械效率是否相同？不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。
2.不同滑轮组的机械效率是否相同？不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。
3.物体上升越高机械效率越大对不对？因为S =nh，所以h增大几倍，W有和W总也同时增大几倍，两者的比值η不变，所以机械效率的大小与重物上升的高度无关4.越省力的机械，其机械效率越高对不对？越省力的机械，动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用功在总功中占的比例越小，机械效率也小。
测滑轮组的机械效率
测滑轮组的机械效率引言滑轮是一种常用的机械装置，通过改变力的方向或大小来实现力的传递。
滑轮组是由多个滑轮组成的结构，广泛应用于各种机械系统中。
在实际应用中，了解滑轮组的机械效率对于优化设计和提高工作效率非常重要。
本文将介绍测滑轮组的机械效率的概念、计算方法以及影响机械效率的因素。
1. 机械效率的概念机械效率是指机械装置或系统输出功率与输入的功率之比。
在滑轮组中，机械效率表示了输入的功率与输出的功率之间的差异。
滑轮组的机械效率可以表示为以下公式：机械效率 = (输出功率 / 输入功率) × 100％测量滑轮组的机械效率可以帮助工程师评估系统的性能，并提供改进设计的指导。
2. 测量机械效率的方法2.1 直接测量法直接测量法是通过测量输入功率和输出功率来计算机械效率的方法。
一种常用的方法是使用功率计测量输入功率和输出功率，然后根据公式计算机械效率。
2.2 理论计算法理论计算法基于滑轮组的几何特性，通过计算滑轮组的理论机械效率来评估系统性能。
理论机械效率通常通过分析滑轮组的运动学和动力学特性来计算。
这种方法可以提前预测滑轮组的机械效率，在设计阶段优化滑轮组的参数。
2.3 组合方法有时候，为了准确评估滑轮组的机械效率，可以结合直接测量法和理论计算法。
通过实际测量输入功率和输出功率，然后使用理论计算法计算理论机械效率。
这种组合方法可以提供更准确的结果。
3. 影响机械效率的因素滑轮组的机械效率受多种因素的影响，其中包括以下几个方面：3.1 摩擦损失摩擦是机械装置中不可避免的现象，会导致能量的损失。
滑轮组中的摩擦会降低输出功率，从而降低机械效率。
减小滑轮组中的摩擦损失，可以采取润滑、改进材料选择等措施。
3.2 负载负载对滑轮组的机械效率有重要影响。
较大的负载会增加系统摩擦和惯性损失，降低机械效率。
因此，在设计滑轮组时需要合理选择负载，以充分考虑机械效率的影响。
3.3 滑轮材料和设计滑轮的材料和设计也会对机械效率产生影响。
六、测滑轮组的机械效率
(a)若动滑轮重 G轮 不计，拉力 F
是多少?
F
=
1 5
G物
F G轮
(b)若动滑轮重 G轮 不能忽略，那么
图中的拉力 F 应等于多少?
F
=
1 5
(G物＋G轮)
G物
下面是几种轮轴： 1、井上的辘轳； 从左边看过去，可画 成下图：
F2 L1 = R
O
L2 = r
F1 动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
下面是几种轮轴： 2、汽车的方向盘； 从上边看下去，也可 画成下图：
F：作用在绳子自由端的拉力 G：被提升的物体的重力 G
F 动：动滑轮自身的重力
G动
G
总结：
设吊起动滑轮的绳子的股数为n，则关系式：
S=nh V绳=nV物
不计绳重、摩擦
不计动滑轮重时：
F=
1 n
G
考虑动滑轮重时：
F= 1n（G + G动）
吊起动滑轮的绳子的股数越多，就越省力
例题
1. 在右图所示的滑轮组中:
F2
L1 = R
O
L2 = r
F1 动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
下面是几种轮轴： 3、节水龙头： 从上边看下去，也可 画成下图：
L1 = R
F2 O
L2 = r
F1 动力臂大于阻力臂——省力杠杆。
思考题： 在左图所示的滑轮组中， 分析：图中吊起动滑轮的绳子跟数为5 (a)若动滑轮重G/不计，拉力F是多少？
升国旗时，升旗手向下拉绳，国旗却向上运动，你知道 这是什么原因吗？
物理与生活
生活中的滑轮
滑轮 滑轮
一、滑轮 1. 滑轮是一个周边有槽，能绕轴转动的小轮
使用时，轴固
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探究滑轮组的机械效率
一、实验目的：
１、会测量滑轮组的机械效率。
２、会处理实验数据，并根据实验数据发现新的问题。
二、实验原理：
∵ Ｗ有用＝Ｇh ， Ｗ总＝Ｆｓ，s=nh (其中，G 表示物重，F 表示弹簧测
力计的拉力，s 表示弹簧测力计移动的距离，h 表示重物上升的距离h ，n 表示承载物体的绳子的股数)
∴
三、所测物理量：
必须测量：物重G 、拉力F 、
[假设为0.1m 、弹簧测力计移动的距离S=nh=0.1n （m ）]
重物上升的距离h 和弹簧测力计移动的距离S 这两个物理量可以不测量 四、实验器材：钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。
五、实验步骤：
１．用所给器材组装如图１所示滑轮组。
２．将钩码挂在滑轮组下方，记录下所挂钩码的重力，用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。
3．用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端，使物体匀速上升一段距离，记录弹簧测力计的读数，并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。
4．根据测量数据，分别计算出钩码上升的距离ｈ和绳子自由端移动的距离ｓ，然后根据Ｗ有用＝Ｇｈ和Ｗ总＝Ｆｓ计算出有用功和总功， 按 计算该滑轮组的机械效率。
图１ 图2 图3 图4
5．改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤。
6.钩码重力不变，承载滑轮组重复上述实验步骤。
注意：实验过程中应匀速竖直拉动测力计
实验表格：
六、交流与总结：
1.相同滑轮组的机械效率是否相同？
不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。
2.不同滑轮组的机械效率是否相同？
不一定相同，挂钩码相同时，动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。
3.物体上升越高机械效率越大对不对？
因为S =nh，所以h增大几倍，W有和W总也同时增大几倍，两者的比值η不变，所以机械效率的大小与重物上升的高度无关
4.越省力的机械，其机械效率越高对不对？
越省力的机械，动滑轮质量越大，机械做的额外功越多，有用功在总功中占的比例越小，机械效率也小。
无关
七、实验结论：
1、滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关,
2、同一滑轮组，提起的物重越重，滑轮组的机械效率越高
3、不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低
基础题：【例1】小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点，他
将重为3N的物体匀速提高了0.5m，已知绳子自由端的拉力F为2N，
则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是（）A．s=1.5m，η=50%
B．s=1.5m，η=80%
C．s=lm，η=75%
D．s=lm，η=37.5%
提升题：【例2】如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑
轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下
列说法中正确的是：（g=10N/kg）（）
A．作用在绳自由端的拉力F为125N
B．在2s内做的有用功为900J
C．该套装置的机械效率为90%
D．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小
基础题：【例3】某校物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图所示的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图中所示（摩擦不计）．
（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？
（2）该滑轮组的机械效率为多大？（保留一位小数）
提升题：【例4】如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．
（1）按题意画出滑轮组的绕绳．
（2）人所做功的功率多大？
（3）被吊起的重物质量多大？。