现有一把刻度尺.一个弹簧秤.一重力为G的物块从长度为S的木板.木块A．请设计一个“探究斜面的额外功(W额外)与斜面的水平长度(L)是否有关的实验中．(1)如图所示.某老师用弹簧测力计将重力G=5.0N的物块从长度S=0.50m的木板搭成一个斜面底端匀速拉至斜面顶端．在实验中.调整斜面的高度为h=0.20m.将物块从斜面底端匀速拉至顶端� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．

现有一把刻度尺、一个弹簧秤、一重力为G的物块从长度为S的木板、木块A．请设计一个“探究斜面的额外功（W_额外）与斜面的水平长度（L）是否有关”的实验中．
（1）如图所示，某老师用弹簧测力计将重力G=5.0N的物块从长度S=0.50m的木板搭成一个斜面底端匀速拉至斜面顶端．在实验中，调整斜面的高度为h=0.20m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数F=4.0N，则有用功为1J，机械效率为50%．
（2）概述实验的步骤、需要测量的物理量：用弹簧测力计将重力为G的物块从长度为S的木板搭成一个高度为h的斜面底端匀速拉至斜面顶端，拉力大小为F．
物体的重力G，弹簧测力计的拉力F、斜面的长s、斜面的高度h，额外功（W_额外）的表达式为W_额外=W_总-W_有用=FS-Gh．
（3）将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中，额外功W与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度-工具所限，测量的为近似值）有如下关系：

L（m）	0.45	0.40	0.35	0.30
W_额外（J）	0.90	0.80	0.70	0.60

通过数据分析，得出初步结论：斜面的长不变时，斜面的额外功与斜面的水平长度成正比．

分析（1）由功的计算公式求出有用功与总功，然后由效率公式求出斜面的效率．
（2）根据功的定义作答：总功等于有用功和额外功之和，分析得出需要测量的物理量．
（3）分析表中实验数据，得出额外功与斜面水平长度的关系．

解答解：（1）有用功W_有用=Gh=5N×0.20=1J，总功W_总=Fs=4N×0.5m=2J，
斜面的效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1J}{2J}$×100%=50%；
（2）实验步骤：用弹簧测力计将重力为G的物块从长度为S的木板搭成一个高度为h的斜面底端匀速拉至斜面顶端，拉力大小为F．
在实验中需要测量物体的重力为G，弹簧测力计沿斜面匀速拉动物体的拉力为F、斜面的长s、斜面的高度h，
总功为：W_总=FS；
W_有用=Gh；
W_额外=W_总-W_有用=FS-Gh．
（3）通过数据分析可以得出：斜面的长不变时，斜面的额外功与斜面的水平长度成正比．
故答案为：（1）1；50%；（2）用弹簧测力计将重力为G的物块从长度为S的木板搭成一个高度为h的斜面底端匀速拉至斜面顶端，拉力大小为F．
物体的重力G，弹簧测力计的拉力F、斜面的长s、斜面的高度h；W_额外=W_总-W_有用=FS-Gh；
（3）斜面的长不变时，斜面的额外功与斜面的水平长度成正比．

点评本题考查了求斜面效率、实验数据分析、求拉力等问题，有一定的难度；掌握功的计算公式、效率公式、总功与有用功与额外功间的关系即可正确解题．

练习册系列答案

相关题目

3．

如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=20Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是（　　）

	A．	在a、b两点间接入一个电压表时，电压表没有示数
	B．	不能在ab两点间接入一个电流表
	C．	在a、b两点间接入一个10Ω的电阻，则R两端的电压为4V
	D．	在a、b两点间接入一个“3V0.5A”的小灯泡，小灯泡能正常发光

4．如图所示，容器有水，有一塑料管下面挂一实心小铁块，漂浮在水面上，则（　　）

	A．	若将小铁块取下放入水中，试管仍漂浮，则容器内的液面高度不变
	B．	若将小铁块取下放入水中，试管仍漂浮，则容器内的液面上升
	C．	若将小铁块取下放入试管中，试管仍漂浮，则容器内的液面高度不变
	D．	若将小铁块取下放入试管中，试管仍漂浮，则试管外壁上A点受到液体的压强变小

1．

如图同一只鸡蛋先后放入甲、乙两杯不同浓度的盐水中，鸡蛋在甲杯中处于悬浮状态，在乙杯中处于漂浮状态，由此可知（　　）

	A．	甲杯盐水密度比乙杯盐水密度小
	B．	甲杯盐水密度比乙杯盐水密度大
	C．	甲杯中鸡蛋受到的浮力小于乙杯中鸡蛋受到的浮力
	D．	甲杯中鸡蛋受到的浮力大于乙杯中鸡蛋受到的浮力

8．如图所示，对甲、乙、丙、丁四幅实验装置图解释正确的是（　　）

	A．	甲图是奥斯特实验，说明磁场能产生电流
	B．	乙图实验是电磁感应现象，利用该原理制成了电动机
	C．	丙图是演示闭合电路的一部分导体放入磁场中，导体中就产生感应电流
	D．	丁图是电磁继电器，它是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关

18．有一个放化肥的空塑料袋，用弹簧秤测出其重为G．现让其张开后再将袋口扎紧，使其内装入一定量的空气，用同一弹簧秤测出其重，若袋内所装的空气重为G′．则第二次弹簧秤的读数是（　　）

4．

（1）将密度计先后浸入盐水、清水和油（ρ_盐水＞ρ_水＞ρ_油）中，在这三种液体中密度计所受浮力的大小F_盐、F_水、F_油之间的关系是F_盐等于F_水等于F_油；在此三种情况中密度计浸入液体的深度h_盐小于h_水小于h_油（填“大于”“小于”或“等于”）
（2）图中A，B都浸没于液体中，A与容器侧壁紧密接触，B与容器底紧密接触．则：A受到浮力，B不受到浮力（填“受到”或者“不受到”）．

20．列车运行时刻表对于合理安排出行非常重要，我们每个人都应该学会使用．下表是由青岛开往北京的G186运行时刻表，根据此运行时刻表，请你计算：
（1）从潍坊至北京南的距离；
（2）从青岛至北京南需要多长时间；
（3）该高铁从青岛发车运行至北京南的平均速度为多少km/h（结果保留一位小数）．

站次	车站	到达时间	发车时间	停留时间	里程/km
1	青岛	始发站	08：20	0分钟	0
2	潍坊	09：29	09：31	2分钟	183
4	济南	10：57	10：59	2分钟	393
9	北京南	12：56	终点站	…	828

20．用刻度尺测量一本书的厚度是1.70厘米，这本书共有340页，那么这本书每张纸的平均厚度是（　　）

试题分类