㈠ (6分)某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為
(1) ;(2)杠桿的自重;(3)變大.
㈡ 小明用如圖所示的裝置探究杠桿的機械效率,每個鉤碼的質量為m,O為支點.(1)他將2隻鉤碼懸掛在B點,在A (1)探究杠桿的機械效率時,將2隻鉤碼懸掛在B點,在A點豎直向上勻速動彈簧測力計,則有用功為W有=Gh2=2mgh2,總功W總=F1h2,則機械效率的表達式η=
(2)鉤碼的懸掛點在B點時,由杠杠的平衡條件得F1?OA=G?OB;懸掛點移至C點時,由杠杠的平衡條件得F2?OA=G?OC;從圖中可以看出,由OB到OC力臂變大,所以彈簧測力計的示數變大,有用功不變,但杠桿提升的高度減小,額外功減小,又因為總功等於額外功與有用功之和,因此此次彈簧測力計做的功將小於第一次做的功,並且有用功與總功的比值變大,即杠桿的機械效率變大. (3)因為第1與第2的有用功相等,並且第2的額外功小,因為機械效率等於有用功與總功的比值,因此第1的機械效率小於第2的機械效率; 將3隻鉤碼懸掛在C點時,物體升高的高度不變,物重增加,由W有=Gh2可得,有用功變大,但杠桿提升的高度與第2相同,額外功與第2相同,又因為機械效率等於有用功與總功的比值,因此第3的機械效率大於第2的機械效率. 綜上所述,第3的機械效率最大. (4)有用功是提升鉤碼所做的功,額外功主要是克服杠桿重力做的功,影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例;提升的鉤碼重一定說明有用功一定,所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力. 故答案為:(1)勻速;
㈢ 設計一個實驗探究影響杠桿機械效率的因素
器材:一根長一米、重5牛、2牛的兩個杠桿,一個20牛的重物和一個彈簧測力計。 ㈣ 某實驗小組利用圖所示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點 (1)有用功為W有=Gh1,總功W總=Fh2,則機械效率的表達式η=
(2)有用功是提升鉤碼所做的功,額外功主要是克服杠桿重力做的功,影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例;提升的鉤碼重一定說明有用功一定,所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力. (3)將三個相同的鉤碼懸掛在A點勻速提高相同高度時,根據W=Gh可知:W有用1<W有用2, ∵杠桿的自身重力不變, ∴根據W額=G桿h可知額外功不變, ∵η=
∴η2>η1. (4)鉤碼的懸掛點在A點時,由杠杠的平衡條件得G?OA=F?OB;懸掛點移至C點時,由杠杠的平衡條件得G?OC=F?OB,經對比發現,由OA到OC時力臂變大,所以拉力F也變大,因鉤碼勻速提高相同高度時則杠桿提升的高度減小,所以根據W額=Gh可知額外功減小,因此在有用功相同的條件下,杠桿的機械效率變大,即ηA<ηC. (5)由圖可知杠桿的重心不在支點上,杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響,導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大. 故答案為:(1)
㈤ 小明用如圖測量杠桿的機械效率
(1)實驗中,應使鉤碼勻速向上運動; ㈥ 某實驗小組利用如圖所示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支
㈦ 初中影響杠桿機械效率的因素
(1) Gh2/(Fh1) ㈧ 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點,
(1)在步驟②中應該勻速豎直向上拉動彈簧測力計,以保證拉力大小恆定.
(3)有用功是提升鉤碼所做的功,額外功主要是克服杠桿重力做的功,影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例;提升的鉤碼重一定,重物升高的距離一定,說明有用功一定,所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力. (4)杠桿提升鉤碼時,對鉤碼做有用功,克服杠桿重做額外功,並且W有+W額=W總; 設杠桿重心升高的距離為h,則有:Gh1+G杠h=Fh2,而G不變,h1不變,G杠不變,鉤碼從A點到C點,鉤碼還升高相同的高度,杠桿上旋的角度減小,杠桿升高的距離h變小, 所以Gh1+G杠h變小,所以Fh2也變小;由η=
故答案為:(1)勻速豎直向上拉動;(2)
㈨ 為進一步研究杠桿的機械效率與哪些因素有關
(1)鉤碼勻速上升時,彈簧測力計的示數和拉力相等; ㈩ 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率,主要的實驗步驟如下:
前面的兩個空我覺得比較簡單。我就重點說第三個空吧。 與探究影響杠桿機械效率的實驗相關的資料
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