题目内容
【题目】郭胜男同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率,实验记录结果如下表:
实验次数 | 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s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 斜面的机械效率η |
1 | 较缓 | 5 | 0.1 | 1.5 | 1 | 0.5 | 1.5 | 33.3% |
2 | 较陡 | 5 | 0.2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 50% |
3 | 较陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | 4 | 50% |
4 | 最陡 | 5 | 0.3 | 2.4 | 1 |
(1)根据表格中数据,第四次(最陡)实验的有用功是______J,总功是________J,机械效率是______;
(2)分析数据可知,斜面越陡,机械效率________(选填“越高”、“越低”或“不变”);
(3)分析实验数据还可知道,斜面越陡越___________(选填“省力”或“费力”);
(4)分析实验数据还可知道,斜面的机械效率与物重_______ (填“有关”或“无关”)
(5)第一次实验中,若拉力作用时间是5s,则拉力的功率是___________W。
【答案】1.5 2.4 62.5% 越高 费力 无关 0.3
【解析】
(1)[1]由表格第四次实验数据得到有用功:
W有=Gh=5N×0.3m=1.5J;
[2]总功:
W总=Fs=2.4N×1m=2.4J;
[3]机械效率:
η==62.5%;
(2)[4]分析斜面效率与倾斜程度关系时,应选择斜面倾斜程度不同,其它都相同的实验分析比较。由表中实验序号为1、2、4的数据可知:在物重、斜面粗糙程度相同的情况下,斜面倾斜程度越大斜面机械效率越高;
(3)[5]由表中实验序号为1、2、4的数据可知,斜面倾斜程度越大,需要的拉力越大,即:斜面越陡越费力;
(4)[6]由表中实验序号为2、3的数据可知,斜面的机械效率与物重无关;
(5)[7]由表中实验数据可知,在第一次实验中:W总1=1.5J,拉力功率
P==0.3W。