题目内容

在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中，将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，移动1m（如图所示），改变斜面倾斜程度进行多次实验，记录数据如表。
（1）实验时，应控制斜面的__________程度不变。
（2）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__________F（选填“>”、“=”或“<”）。
（3）通过实验得出的结论是：同一斜面的倾斜程度越大，机械效率越_____________，越省力。请举出一个应用斜面省力的实例：_____________。
（1）粗糙
（2）<
（3）小；盘山公路
练习册系列答案
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在探究“斜面的机械效率高低与斜面的粗糙程度有什么关系”的实验中，用沿斜面向上的力F拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示．多次改变斜面的粗糙程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据回答下列问题：
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（%）
很粗糙 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71
较粗糙 1 0.5 0.65 1 0.5 0.65 77
稍粗糙 1 0.5 0.6 1
（1）当斜面粗糙程度“稍粗糙”时，做的有用功为
0.5
0.5
J；拉力F做的总功为
0.6
0.6
J：斜面的机械效率为
83.3
83.3
%（小数位参照表中相关数据）．
（2）通过对上述实验数据的分析，可以获得该实验探究的初步结论是：斜面的机械效率跟斜面的粗糙程度
有关
有关
（选填“有关”或“无关”），斜面粗糙程度越小，斜面的机械效率越
高
高
（选填“高”或“低”）．
（3）当斜面粗糙程度为“很粗糙”时，物体在斜面上运动时受到的摩擦力是
0.2
0.2
 N．
简单机械的应用
保洁工人要清洗高楼的外墙，他的同伴站在地面上，使用了如图13所示的装置对它进行升降．已知该保洁工的质量为60kg，保洁器材的质量为20kg，他同伴对绳的拉力为500N，吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m，绳的最大承受拉力为600N，动滑轮和吊篮一共所受的重力为100N，求：
（1）不计摩擦，此滑轮组最多能提起
1200
1200
N的物体．
（2）请你画出吊篮所受力的示意图．
（3）这个滑轮组的机械效率是多大？
（4）小明和同学们还想要了解机械效率与哪些因素有关．为此同学们进行了有关斜面的机械效率的探究．
在探究斜面的机械效率时，同学们运用了如图14所示的实验装置，进行了有关实验，并得出如下的结论：如果斜面的光滑程度一样，斜面的长度S和小车的重保持不变，通过改变其高度h的方法测得的机械效率，其机械效率是不同的．

这时有的同学提出：如果保持斜面的高度、长度和光滑程度不变，改变小车的速度、小车的重力，是否会影响它的机械效率呢？
大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1：可能与匀速拉动的速度大小有关．
猜想2：可能与小车的重力有关．
猜想3：可能与匀速拉动的速度大小和小车的重力都有关．
各小组分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表．
兰兰小组的实验记录
物理量
　变化因素		 小车重力/N 绳端拉力/N 机械效率
较小速度 10 4.2 79.4%
较大速度 10 4.2 79.4%
探究结果
芳芳小组的实验记录
物理量
变化因素		 小车重力/N 绳端拉力/N 机械效率
大致相同的拉动速度 10 4.2 79.4%
15 6.0
探究结果
请你将上述两个表格填写完整．
（2013?武昌区模拟）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有/J 总功 W总/J 机械效率
较缓 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5%
较陡 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
（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
斜面倾斜程度
斜面倾斜程度
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
等于
等于
（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
52%
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
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
大于物块所受的摩擦力．
某实验小组同学对在探究“斜面的机械效率与什么因素有关”这一课题，提出了如下猜想：
A．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关
B．斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关
C．斜面的机械效率与物体的重力有关
于是他们用弹簧秤沿斜面方向将一木块从斜面底端拉到斜面顶端，已知斜面的高度相同，长度不同．下表是他们某次实验记录的数据：
斜面长L（cm） 斜面材质 斜面高h（cm） 物块重G（N） 拉力F（N） 机械效率
180 木板 20 9 1.9 52.6%
120 木板 20 9 2.4 62.5%
80 木板 20 9 3.1
（1）请你计算出表中空格的机械效率．
（2）分析表中数据可知，实验验证的猜想是
A
A
（填写序号）
（3）实验结论是：将同一重物沿斜面移动到相同的高度，斜面的
倾斜程度
倾斜程度
越大，机械效率越
高
高
．
（2011?钦州）如图所示，小红在探究斜面的机械效率时，用力把重为25N的物体沿着高为10cm的斜面，从底端匀速拉到顶端，拉力克服摩擦力做了1.5J的功．
求：（1）拉力在该过程中所做的功；
（2）该斜面的机械效率：

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