题目内容

某小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动长方形物块(如图所示将物块平放在斜面上),收集了下表中的实验数据.
斜面倾斜程度物体重量 G/N斜面高度h/m沿斜面拉力 F/N斜面长度s/m有用功W/J总功 W/J机械效率
较缓1.50.090.50.70.1350.3538.5%
较陡1.50.170.70.70.2550.4952%
(1)分析表中的数据可得出:在其它条件一定时,斜面的机械效率与    有关.
(2)该小组又进行了第3次实验,在与第1次实验相同的条件下,将长方形物块侧放在斜面上实验,并记录实验数据,则第3次实验的机械效率    (选填“大于”“等于”“小于”)38.5%.
(3)该小组又进行了第4次实验,在与第2次实验相同的条件下,换用重为2.5N的物块,算出机械效率为    ,由此得出:在其它条件一定时,斜面的机械效率与物重   
(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力    大于物块所受的摩擦力.
【答案】分析:(1)分析表中实验数据,根据实验数据得出斜面效率与倾斜程度的关系.
(2)斜面的效率取决于斜面的粗糙程度、斜面的倾角,与物体间的接触面积无关,其它条件不变,只改变接触面的面积,斜面的机械效率不变.
(3)斜面的效率取决于斜面的粗糙程度、斜面的倾角,与物体的重力无关,其它条件不变,只改变物体的重力,斜面的机械效率不变.
(4)在平行于斜面方向上,物块受到向上的拉力F,平行于斜面向下的滑动摩擦力f与重力的分力G1,物块做匀速直线运动,处于平衡状态,则F=G1+f>f.
解答:解:(1)由表中实验数据可知:在接触面、物重一定的情况下,斜面倾斜程度越大,它的机械效率越大,由此可知:在其它条件一定时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.
(2)第3次实验与第1次实验相同的条件下,将长方形物块侧放在斜面上实验,并记录实验数据,则第3次实验的机械效率等于38.5%.
(3)第4次实验与第2次实验相同的条件下,换用重为2.5N的物块,算出机械效率为52%,由此得出:在其它条件一定时,斜面的机械效率与物重无关.
(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力大于大于物块所受的摩擦力.
故答案为:(1)斜面倾斜程度;(2)等于;(3)52%;无关;(4)大于.
点评:本题考查了探究影响斜面机械效率的实验,知道影响机械效率的因素,认真分析实验数据、应用控制变量法即可正确解题.
练习册系列答案
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某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据.
实验次数 斜面的倾斜程度 物块重力G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η
1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%
2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%
3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是
刻度尺
刻度尺

(2)此斜面机械效率的表达式为η=
Gh
Fs
×100%
Gh
Fs
×100%
(用上述中物理量的符号表示).
(3)分析表中的数据可得出:在其他条件一定时,斜面越缓越
力(选填“省”或“费”);斜面越陡,机械效率越
(选填“高”或“低”).
(4)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为
55.6%
55.6%
.把第4次实验数据与第
2
2
次测量结果相比较,还能得出:在其他条件一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越低.
(5)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力
大于
大于
物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”).
(6)请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例:
盘山公路
盘山公路

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