题目内容

小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关.他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关.他设计了如图所示的实验装置,实验中保持木块的拉力与斜面平行,并且匀速拉动木块.
(1)下面是小明在实验中得到的数据,请你将表中未完成的空格填写完整.
实验次数斜面倾斜程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
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η(%)
30°粗糙0.50.200.350.40.10.1471
30°稍光滑0.50.200.300.4__________________
60°粗糙0.50.280.450.40.140.1878
(2)根据上表的数据,请你帮小明同学总结得到的实验结论:
通过对比实验1和2,结论1:______.
通过对比实验1和3,结论2:______.

【答案】分析:(1)根据W=Gh求出有用功,根据W=Fs求出总功,利用η=求出第二次斜面的机械效率;
(2)斜面的机械效率跟斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度有关,在斜面粗糙程度一定时,斜面倾斜程度越大,斜面机械效率越高;在斜面倾斜程度一定时,斜面越光滑,斜面机械效率越高.
解答:解:(1)第②次实验:
W=Gh=0.5N×0.2m=0.1J,
W=Fs=0.3N×0.4m=0.12J,
η==≈83%.
(2)对比实验1和2可知,斜面的倾斜程度相同,斜面越光滑,斜面的机械效率越高,
故可得结论:在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高.
(3)对比实验1和3可知,斜面粗糙程度相同,倾斜程度越大,机械效率越高,
故可得结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
故答案为:
(1)0.1;0.12;83;
(2)在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高;在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
点评:通过探究斜面的机械效率的实验考查了有用功、总功、机械效率的计算,关键是根据控制变量法分析实验数据得出结论.
练习册系列答案
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小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关.他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关.他设计了如图所示的实验装置,实验中保持木块的拉力与斜面平行,并且匀速拉动木块.
(1)下面是马峰在实验中得到的数据,请你将表中未完成的空格填写完整.
实验次数 斜面倾斜程度 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
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η(%)
30° 粗糙 0.5 0.20 0.35 0.4 0.1 0.14 71
30° 稍光滑 0.5 0.20 0.30 0.4
60° 粗糙 0.5 0.28 0.45 0.4 0.14 0.18 78
(2)根据上表的数据,请你帮马峰同学总结得到的实验结论:
结论1:通过对比实验1和2,在斜面倾斜程度相同时,斜面越粗糙,机械效率越低.
结论2:通过对比实验1和3,
在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高
在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高

(3)你认为该实验中较难控制的操作是
匀速拉物体在斜面上运动
匀速拉物体在斜面上运动

小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与斜面的高度有关;
⑤斜面的机械效率与拉力的速度无关;
⑥斜面的机械效率与物体的重力无关.
给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
(4)下图装置设计是研究以上
猜想
(5)你选择的猜想是
,在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:
②③
②③
(填写序号).

小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关.他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关.他设计了如图所示的实验装置,实验中保持木块的拉力与斜面平行,并且匀速拉动木块.
(1)下面是马峰在实验中得到的数据,请你将表中未完成的空格填写完整.
实验次数斜面倾斜程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
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η(%)
30°粗糙0.50.200.350.40.10.1471
30°稍光滑0.50.200.300.4
60°粗糙0.50.280.450.40.140.1878
(2)根据上表的数据,请你帮马峰同学总结得到的实验结论:
结论1:通过对比实验1和2,在斜面倾斜程度相同时,斜面越粗糙,机械效率越低.
结论2:通过对比实验1和3,______.
(3)你认为该实验中较难控制的操作是______.
小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与斜面的高度有关;
⑤斜面的机械效率与拉力的速度无关;
⑥斜面的机械效率与物体的重力无关.
给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
(4)下图装置设计是研究以上______猜想
(5)你选择的猜想是______,在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:______(填写序号).

小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关.他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关.他设计了如图所示的实验装置,实验中保持木块的拉力与斜面平行,并且匀速拉动木块.
(1)下面是马峰在实验中得到的数据,请你将表中未完成的空格填写完整.
实验次数斜面倾斜程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
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η(%)
30°粗糙0.50.200.350.40.10.1471
30°稍光滑0.50.200.300.4
60°粗糙0.50.280.450.40.140.1878
(2)根据上表的数据,请你帮马峰同学总结得到的实验结论:
结论1:通过对比实验1和2,在斜面倾斜程度相同时,斜面越粗糙,机械效率越低.
结论2:通过对比实验1和3,______.
(3)你认为该实验中较难控制的操作是______.
小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与斜面的高度有关;
⑤斜面的机械效率与拉力的速度无关;
⑥斜面的机械效率与物体的重力无关.
给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
(4)下图装置设计是研究以上______猜想
(5)你选择的猜想是______,在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:______(填写序号).

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