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下面是某同学做探究“斜面机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验。
斜面与水平面夹角
小车的重力G/N
斜面的粗糙程度h/m
斜面的高度F/N
沿斜面拉力F/N
斜面长S/m
有用功W有/J
总功 W总/J
机械效率%
20°
2
玻璃面
0.1
0.6
0.5
0.2
0.3
67
30°
2
玻璃面
0.2
1.1
0.5
0.4
0.55
73
45°
2
玻璃面
0.35
1.8
0.5



45°
2
棉布面
0.35
2.0
0.5
0.7
1.0
70
(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做   _  __      运动。
(2)请将上表中空格补充完整.
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论:
结论一:___________________  __ ______________________________。
结论二:____________________  __ ______________________________。
(1)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做   匀速直线    运动。
(2)请将上表中空格补充完整.①    0.7      0.9       78      
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论:
结论一:当斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越大
结论二:当斜面的倾斜程度一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越小__
 
试题分析:物体做匀速直线运动时,受到的力才是平衡力;
(2)有用功、总功、机械效率,分别用公式W有用=Gh、W=Fs、求出;
(3)采用控制变量法思想探究的实验,在得实验结论时,找准变量和不变量,然后根据控制变量法结论的一般形式“在(  )一定时,(  )越(  ),(  )越(  )”归纳总结.:(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;
(2)有用功W有用=Gh=2N×0.35m=0.7J,总功W=FS=1.8N×0.5m=0.9J,机械效率
(3)斜面的倾斜程度通过斜面与水平面的夹角体现,夹角越大斜面的倾斜程度越大,分析第1、2、3组实验数据可知,斜面的光滑程度相同时,斜面的倾斜角度越大,机械效率越高;分析第3、4两组实验数据可知,斜面的倾斜程度相同时,斜面的表面越粗糙,机械效率越低.
点评:(1)本题重点考查了斜面机械效率的计算,以及对实验数据的分析处理,归纳总结的能力,是科学探究实验的考查重点,符合新课改的理念;
(2)本题易错点在实验的结论上,控制变量法实验结论的一般形式是:在(  )一定时,(  )越(  ),(  )越(  )
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

浩文和虞勇同学用图甲所示的滑轮组进行了“测滑轮组机械效率”的实验,实验数据记录下表后,通过分析与处理数据,探究得出了以下结论。

实验
序号
物重
G/N
物体上
升的高
h/cm
测力计
的示数
F/N
测力计移
动的距离
s/cm
机械效
η
1
2
5
0.9
15
74.1%
2
2
10
0.9
30
74.1%
3
4
10
1.7
30
78.4%
4
6
10
2.5
30
 
(1)滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________,与所提物体的重力大小        
(均选填“有关”或“无关”),提升的物体越重,机械效率越          
(2)只要滑轮组结构一定,绕动滑轮知道n股细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要           (填一种测量工具名称),且机械效率的表达式通式为η=__________(用本题中有关字母表示),并算出第4次实验的机械效率为____________;
(3)他们换用图乙所示装置再进行实验探究,又发现:把同一重物提升相同高度,比用甲装置要做更_______(选填“多”或“少”)的额外功,所以机械效率会更_________(选填“高”或“低”)。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:填空题

如图,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计),若匀速提升相同的重物,则F________F机、械效率η________η(“<”/“=”/“>”)。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

某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,实验装置如图。

     实验次数
物理量
l
2
3
钩码重G/N
4
4
6
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%
57%
83%
(1)从表中数据可分析出实验1是用          图做的实验,实验2是用          图做的实验。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时.动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率          
(3)比较实验1和实验3可得结论:使用同一滑轮组,          可以提高滑轮组的机械效率。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.

(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为________N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为________%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:__________________
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:

根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:_________________;
请简要说明两条理由:
①________________________________________________________;
②________________________________________________________.

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科目:初中物理 来源:不详 题型:填空题

工人用如图所示的滑轮组将一重400N的物体匀速提起,若滑轮组的机械效率为80%,忽略一切摩擦及绳的伸长,则拉力的大小是          N,动滑轮总重         N;若使用该滑轮组提升600N的重物,其机械效率将         (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中
(1) 该同学实验时,记录的数据在表格中,请认真填写所缺少的部分
物重/N
物体提高的高度/m
弹簧测力计读数/N
绳自由端拉动距离/m
机械效率
50
0.15
20
0.45
 
(2) 根据表中数据,在图中画出该同学实验时滑轮组的连接装置图。

(3) 实验中弹簧测力计应该           运动。
(4) 同学乙观察并分析了甲的实验后,认为甲的实验中,可少用一种测量器材,少测两个数据也能测出滑轮组的机械效率,通过和甲讨论并经过老师的认定,他的方案是可行的,请你分析一下,去掉什么测量器材可少测两个数据?
答:去掉                        ;此时滑轮组的机械效率的表达  
式为                (依据实验装置图和所测物理量)。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

如图是小明同学做“探究斜面的机械效率”的实验装置。
(1)请计算斜面坡度为600时的机械效率。
(2)请你根据实验数据推导下列的结论:

斜面
坡度
斜面粗
糙程度
 物重
G (N)
斜面高度
h (m)
沿斜面
拉力
F (N)
 斜面长
L(m).
 有用功
W有(J)
 总功
W总(J)
机械效率
11(%)
  300
 粗糙
  0.5
  0. 20
  O.35
  0.4
  0.  10
  0. 14
  71.4
  600
 粗糙
  0.5
  0. 28
  0. 45
  0.4
  0.  14
  0. 18
 
 
结论1:沿粗糙程度相同的斜面向上匀速拉动同一物体时,斜面坡度越______,拉力越小。
结论2:在粗糙程度相同的条件下,斜面坡度越大,机械效率越_____。
(3)如果你是一位建筑设计师,需要设计一幢老年人俱乐部的大楼,受上述实验的启发,在设计楼梯时,您会把楼梯设计得较 _____(填“缓”或“陡”)。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:问答题

下面是“探究斜面的机械效率”得到的实验数据,请完成下面的填空、
表一:
实验次数
斜面坡度
斜面材料
斜面高h(m)
小车重G(N)
有用功Gh(J)
斜面长s(m)
拉力
F(N)
总功
Fs(J)
机械效率
η
1
较缓
木板
0.2
10
2
1
5
5
40.0%
2
较陡
木板
0.4
10
4
1
6
6
66.7%
3
最陡
木板
0.6
10
6
1
7
7
85.6%
(1)由表一可知,在斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越________,斜面的机械效率越________。(选填“大”、“小”、“高”或“低”)
表二:
实验次数
斜面坡度
斜面材料
斜面高h(m)
小车重G(N)
有用功Gh(J)
斜面长s(m)
拉力
F(N)
总功
Fs(J)
机械效率
η
1
较陡
毛巾
0.4
10
4
1
7
7
57.1%
2
较陡
木板
0.4
10
4
1
6
6
66.7%
3
较陡
玻璃
0.4
10
4
1
5
5
80.0%
(2)由表二可知,在斜面的倾斜程度一定时,斜面越________,斜面的机械效率越________。(选填“粗糙”、“光滑”、“高”或“低”)
(3)从表一中还可以发现,斜面的倾斜程度越小,越_________(选填“省力”或“费力”);斜面越省力,机械效率越________(选填“高”或“低”)。
我们的校园中,有什么应用到斜面的知识,请举一例:___________________________。

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同步练习册答案