摘要:(J)机械效率1较粗糙

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学习了机械效率知识后,全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.跟斜面的倾斜程度有关;                B.跟斜面的粗糙程度有关;
C.跟斜面的长度有关;                    D.跟物体的重力有关.
小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,每次都匀速将物体从斜面底部拉到了斜面顶部.下表记录了他的探究过程和数据.
实验次数 斜面倾角 斜面材料 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/J 总功W/J 机械效率η(%)
1 30° 木板 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71
2 30° 玻璃 1 0.5 0.6 1 0.5 0.6 83
3 45° 木板 1 0.7 0.9 1 0.7 0.9 78
(1)通过对比实验①②数据,可初步验证猜想
B
B
(填写字母).
(2)通过对比实验①③数据,可以初步得出的探究结论是:当其它条件一定时,
斜面倾角越大,斜面机械效率越高
斜面倾角越大,斜面机械效率越高

(3)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和
斜面的粗糙程度
斜面的粗糙程度
不改变.
(4)小刚同学根据实验数据分析得出:沿同一斜面向上匀速拉动同一物体时,斜面倾角越
,拉力越小.
(5)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,你会把楼梯设计得较
(填“缓”或“陡”).
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探究斜面机械效率的过程中,小兰同学所在的实验小组记录的数据如表所示.
测量
次数
F/N s/m G/N h/m Fs/J Gh/J
1 0.21 1.0 1 0.20 0.21 0.20
2 0.76 1.0 3 0.25 0.75 0.75
3 0.25 1.0 1 0.30 0.25 0.30
(1)小兰对数据的可靠性分析、评估时发表第
3
3
组数据记录有误.小兰做出这种判断的依据是:
Gh大于Fs
Gh大于Fs

(2)在前面探究的基础上,小兰等同学将小车翻过来(轮子向上)进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大.激发出探究“影响斜面的机械效率的因素”的兴趣,小兰认为可能影响斜面机械效率的因素有斜面的粗糙程度、倾斜程度、木块的重力.小兰对某个因素的探究时,记录实验数据如表:
斜面倾斜程度 小车重G/N 小车上升
高度h/m
沿斜面拉力F/N 小车移动
距离s/m
机械效率η
较缓 10 0.1 3 1 33%
较陡 10 0.2 4 1
最陡 10 0.4 6 1 67%
请根据以上实验数据回答:
①小兰探究过程中,控制的变量是:
粗糙程度
粗糙程度
重力
重力

②“较陡”时,斜面的机械效率为
50%
50%

③通过对上述实验数据的分析,小兰获得的初步结论是:
物体重力和斜面粗糙程度
物体重力和斜面粗糙程度
相同时,
斜面的倾斜程度越大
斜面的倾斜程度越大
,斜面的机械效率越大.
④实验过程中,用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时,物体受到的摩擦力f与拉力F的大小关系为f
小于
小于
F(选填“大于”、“等于”或“小于”).
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