1. 「探究斜面的機械效率」的實驗裝置如圖所示,某實驗小組提出了「斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關」的
(1)由表中實驗數據可知,η2=
×100%=
×100%=80%,W
3有=G
3h
3=5.0N×0.3m=1.5J.
(2)影響斜面機械效率的因素主要有:斜面長度、斜面粗糙程度、斜面傾斜程度、物體的重等.
由表中實驗數據可知,為了得出「斜面越陡,機械效率越高」的實驗結論,需要控制:小車重力、斜面長度、斜面粗糙程度相同.
(3)在斜面高度不變時,斜面越長說明斜面的傾斜程度越緩,當然斜面就越省力.
(4)生活中的斜面很多,如:盤山公路等.
故答案為:(1)80%;1.5J;(2)斜面長度;斜面粗糙程度;(3)省力;(4)盤山公路.
2. 小剛利用如圖所示的裝置探究「斜面的機械效率」,記錄的數據如下:
(1)實驗過程中應注意:沿斜面向上勻速拉動木塊; (2)W 有用 =Gh=10N×0.2m=2N; W 總 =FL=4N×1m=4J; η= ×100%= ×100%=50%; (3)由表格中數據知,拉力F小於物體的重力G,可知斜面是一種省力機械; 且斜面越陡,在其它條件相同時,斜面的機械效率越高,可知其他因素相同時,斜面的傾斜程度越大,機械效率越高. 故答案為:(1)沿斜面向上勻速拉動木塊; (2)2;50%;(3)省力;高. 斜面傾 斜程度 | 小車重 G/N | 斜面高 h/m | 拉力 F/N | 斜面長 L/m | 有用功 W 有 /J | 總功 W/J | 機械效率 η | 較緩 | 10 | 0.1 | 3 | 1 | 1 | 3 | 33% | 較陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | 4 | 50% | 最陡 | 10 | 0.4 | 6 | 1 | 4 | 6 | 67% | |
3. 如圖所示,是探究「斜面的機械效率」的實驗裝置,下表是該組同學記錄的部分實驗數據. 次數 傾斜程度
(1)由表中實驗序號為2的實驗數據可知:
W有=Gh=10N×0.2m=2J,W總=Fs=4N×1m=4J,效版率η=
×100%=
×100%=50%;
(2)要測量權斜面的機械效率,需要測量力的大小和物重及拉力大小,需要的彈簧測量工具測力計和刻度尺;
(3)在試驗過程中,應沿斜面向上拉動木塊,使其做勻速直線運動;
(4)由表中實驗數據可知,當斜面越陡時,拉力越大,越費力;
(5)由表中實驗數據可知,當斜面最陡時,斜面的機械效率最大.
故答案為:(1)2;4;50%;(2)彈簧測力計;刻度尺;(3)勻速直線;(4)費力;(5)最陡.
4. 小明用如圖裝置探究斜面的機械效率與哪些因素有關.(1)要測量斜面的機械效率,除了長木板和木塊(如圖
(1)探究斜面機械效率時,用到的測量工具有刻度尺和彈簧測力計.
(2)①拉力的功W=Fs=2.7N×0.2m=0.54J,拉力的功率P=
=
=0.18W;
有用功W
有=Gh=4.0N×0.10m=0.4J,斜面的機械效率η=
×100%=
×100%≈74.1%;
②斜面的機械效率跟斜面斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度有關,所以探究斜面的機械效率與物體的重力關系,要控制斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度不變,實驗中只控制斜面的高度相同和斜面的粗糙程度,採用斜面的長度不同,即沒有控制斜面的傾斜程度不變;並且僅根據一次對比實驗得結論不可靠,得不出普遍規律,故不能得出實驗結論.
故答案為:(1)刻度尺;(2)①1.8;74.1;②不能;兩次實驗沒有保持斜面的傾斜程度相同;僅根據一次對比實驗得結論不可靠(或實驗次數太少,不能得出普遍規律).
5. 用如圖所示的裝置探究斜面的機械效率與斜面的粗糙程度的關系.(1)為了探究機械效率和斜面粗糙程度的關
(1)斜面機械效率和三個因素有關,研究與斜面粗糙程度關系時要控制另兩個因素一定,即物回重和斜面答的傾斜程度;
(2)斜面的總長度減去木塊長度是木塊運動的距離,即S2;
(3)W有=Gh=3N×0.1m=0.3J; 總功為:W總=FS=0.5N×0.8m=0.4J;斜面的機械效率為:η=
×100%=
×100%=75%.
(4)斜面在生活中應用有:盤山公路、引橋、利用斜面從地面向卡車上推重物、殘疾車專用坡道等.
故答案為:
(1)物重和斜面的傾斜程度;(2)S
2;(3)75%;(4)盤山公路(合理即可).
6. 用如圖所示裝置探究影響斜面機械效率的因素.物體在沿斜面向上的拉力F作用下勻速向上運動.(1)某次實驗
(1)有用功W有用=Gh=1N×0.2m=0.2J,
總功W總=FS=0.8N×0.5m=0.4J,
斜面的機械效率η=
=
=50%.
(2)比較1、2和3三次實驗,斜面的傾角不變、物重變大、拉力變大,但機械效率不變(誤差范圍內相等),所以斜面的機械效率與物體的重力無關.
故答案為:(1)0.4,50;(2)無關.
7. 小明用右圖裝置探究斜面的機械效率與哪些因素有關.(1)要測量斜面的機械效率,除了長木板和木塊(如圖
(1)探究斜面機械效率時,用到的測量工具有刻度尺和彈簧測力計.
(2)木塊沿斜面勻速直線上升時,質量不變,速度不變,動能不變;高度增大,重力勢能增大.
(3)①W總=Fs=2.7N×0.2m=0.54J,
P=
=
=0.18W.
W
有=Gh=4N×0.1m=0.4J,
η=
=
=74.1%.
②斜面的機械效率跟斜面的高度、斜面的粗糙程度有關,所以探究斜面的機械效率與物體的重力關系,要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不變,實驗中只控制斜面的高度相同,採用兩個不同物體,沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變.
故答案為:(1)刻度尺;(2)不變;變大;(3)①0.18;71.4;②不能;只控制斜面的高度相同,沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變.
8. .(5分)小明用如圖所示的裝置探究斜面的機械效率,實驗時用彈簧測力計拉著同一木塊沿不同的斜面勻速向
9. 下圖是探究斜面的機械效率跟什麼因素有關的實驗裝置
解答: 解:(1)由表中數據可見需要測量的物理量有四個:物塊的重力、專沿斜面的拉屬力、物塊上升的高度、物塊移動的距離,其中前兩個由彈簧測力計完成,後兩個由刻度尺來完成測量,因此還需要補充的器材是:刻度尺. (2)①分析實驗1、2,接觸面的粗糙程度、物塊重相同,斜面的傾斜程度不同,機械效率不同,研究的是斜面的機械效率與斜面傾斜程度的關系(有關); 分析實驗2、3,斜面的傾斜程度、接觸面的粗糙程度相同,物塊重不同,機械效率相同,研究的是斜面的機械效率與物塊重的關系(無關); 分析實驗3、4,斜面的傾斜程度、物塊重相同,接觸面的粗糙程度不同,機械效率不同,研究的是斜面的機械效率與接觸面粗糙程度的關系; 由此可見斜面的機械效率與接觸面粗糙程度、物塊重斜面、傾斜程度的關系. 
故答案為:(1)刻度尺;(2)①接觸面粗糙程度;物塊重斜面;傾斜程度;②71%. 點評: 本題為斜面機械效率的測量實驗,考查了測量工具的選擇、機械效率的計算、影響機械效率大小的因素,利用好控制變數法分析是本題的關鍵.
與裝置探究斜面機械效率相關的資料
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