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装置探究斜面机械效率
发布时间：2023-07-31 08:46:281. “探究斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的
（1）由表中实验数据可知，η2=
| W2有 |
| W2总 |
| 1J |
| 1.25J |
（2）影响斜面机械效率的因素主要有：斜面长度、斜面粗糙程度、斜面倾斜程度、物体的重等．
由表中实验数据可知，为了得出“斜面越陡，机械效率越高”的实验结论，需要控制：小车重力、斜面长度、斜面粗糙程度相同．
（3）在斜面高度不变时，斜面越长说明斜面的倾斜程度越缓，当然斜面就越省力．
（4）生活中的斜面很多，如：盘山公路等．
故答案为：（1）80%；1.5J；（2）斜面长度；斜面粗糙程度；（3）省力；（4）盘山公路．
2. 小刚利用如图所示的装置探究“斜面的机械效率”，记录的数据如下：
| （1）实验过程中应注意：沿斜面向上匀速拉动木块； （2）W 有用 =Gh=10N×0.2m=2N； W 总 =FL=4N×1m=4J； η=
（3）由表格中数据知，拉力F小于物体的重力G，可知斜面是一种省力机械； 且斜面越陡，在其它条件相同时，斜面的机械效率越高，可知其他因素相同时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高． 故答案为：（1）沿斜面向上匀速拉动木块； （2）2；50%；（3）省力；高．
|
3. 如图所示，是探究“斜面的机械效率”的实验装置，下表是该组同学记录的部分实验数据． 次数 倾斜程度
（1）由表中实验序号为2的实验数据可知：
W有=Gh=10N×0.2m=2J，W总=Fs=4N×1m=4J，效版率η=
| W有 |
| W总 |
| 2J |
| 4J |
（2）要测量权斜面的机械效率，需要测量力的大小和物重及拉力大小，需要的弹簧测量工具测力计和刻度尺；
（3）在试验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做匀速直线运动；
（4）由表中实验数据可知，当斜面越陡时，拉力越大，越费力；
（5）由表中实验数据可知，当斜面最陡时，斜面的机械效率最大．
故答案为：（1）2；4；50%；（2）弹簧测力计；刻度尺；（3）匀速直线；（4）费力；（5）最陡．
4. 小明用如图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关．（1）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图
（1）探究斜面机械效率时，用到的测量工具有刻度尺和弹簧测力计．
（2）①拉力的功W=Fs=2.7N×0.2m=0.54J，拉力的功率P=
| W |
| t |
| 0.54J |
| 3s |
有用功W有=Gh=4.0N×0.10m=0.4J，斜面的机械效率η=
| W有 |
| W |
| 0.4J |
| 0.54J |
②斜面的机械效率跟斜面斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度有关，所以探究斜面的机械效率与物体的重力关系，要控制斜面的倾斜程度、斜面的粗糙程度不变，实验中只控制斜面的高度相同和斜面的粗糙程度，采用斜面的长度不同，即没有控制斜面的倾斜程度不变；并且仅根据一次对比实验得结论不可靠，得不出普遍规律，故不能得出实验结论．
故答案为：（1）刻度尺；（2）①1.8；74.1；②不能；两次实验没有保持斜面的倾斜程度相同；仅根据一次对比实验得结论不可靠（或实验次数太少，不能得出普遍规律）．
5. 用如图所示的装置探究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系．（1）为了探究机械效率和斜面粗糙程度的关
（1）斜面机械效率和三个因素有关，研究与斜面粗糙程度关系时要控制另两个因素一定，即物回重和斜面答的倾斜程度；
（2）斜面的总长度减去木块长度是木块运动的距离，即S2；
（3）W有=Gh=3N×0.1m=0.3J； 总功为：W总=FS=0.5N×0.8m=0.4J；斜面的机械效率为：η=
| W有 |
| W总 |
| 0.3J |
| 0.4J |
（4）斜面在生活中应用有：盘山公路、引桥、利用斜面从地面向卡车上推重物、残疾车专用坡道等．
故答案为：
（1）物重和斜面的倾斜程度；（2）S2；（3）75%；（4）盘山公路（合理即可）．
6. 用如图所示装置探究影响斜面机械效率的因素．物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动．（1）某次实验
（1）有用功W有用=Gh=1N×0.2m=0.2J，
总功W总=FS=0.8N×0.5m=0.4J，
斜面的机械效率η=
| W有用 |
| W总 |
| 0.4J |
| 0.8J |
（2）比较1、2和3三次实验，斜面的倾角不变、物重变大、拉力变大，但机械效率不变（误差范围内相等），所以斜面的机械效率与物体的重力无关．
故答案为：（1）0.4，50；（2）无关．
7. 小明用右图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关．（1）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图
（1）探究斜面机械效率时，用到的测量工具有刻度尺和弹簧测力计．
（2）木块沿斜面匀速直线上升时，质量不变，速度不变，动能不变；高度增大，重力势能增大．
（3）①W总=Fs=2.7N×0.2m=0.54J，
P=
| W总 |
| t |
| 0.54J |
| 3s |
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J，
η=
| W有 |
| W总 |
| 0.4J |
| 0.54J |
②斜面的机械效率跟斜面的高度、斜面的粗糙程度有关，所以探究斜面的机械效率与物体的重力关系，要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不变，实验中只控制斜面的高度相同，采用两个不同物体，没有控制物体和斜面之间的粗糙程度不变．
故答案为：（1）刻度尺；（2）不变；变大；（3）①0.18；71.4；②不能；只控制斜面的高度相同，没有控制物体和斜面之间的粗糙程度不变．
8. ．（5分）小明用如图所示的装置探究斜面的机械效率，实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向
9. 下图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置 解答： 解：（1）由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、专沿斜面的拉属力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺． （2）①分析实验1、2，接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系（有关）； 分析实验2、3，斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系（无关）； 分析实验3、4，斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系； 由此可见斜面的机械效率与接触面粗糙程度、物块重斜面、倾斜程度的关系．
故答案为：（1）刻度尺；（2）①接触面粗糙程度；物块重斜面；倾斜程度；②71%． 点评： 本题为斜面机械效率的测量实验，考查了测量工具的选择、机械效率的计算、影响机械效率大小的因素，利用好控制变量法分析是本题的关键． 与装置探究斜面机械效率相关的资料
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