题目内容
如图是测量斜面机械效率的实验装置,已知物重G为8N,弹簧测力计的示数如图所示,下列有关实验过程的说法中不正确的是( )A.图中所示拉力对物体做的有用功为2.4J
B.实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计
C.此时斜面的机械效率为62.5%
D.实验中物体受到的摩擦力为1.8N
【答案】分析:(1)根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小,根据W=Fs求出总功,再根据W=Gh求出有用功,利用效率公式求出斜面的机械效率.
(2)摩擦力做的功即为额外功,根据W=fs求出摩擦力的大小.
解答:解:(1)实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计,故B正确;
(2)弹簧测力计的分度值为0.2N,所以拉力的大小为4.8N,
拉力做的总功W总=Fs=4.8N×(0.64m+0.08m)=3.456J,
因△ABC∽△ADE,如图所示:

所以物体上升的高度h=
=
=27cm=0.27m,
有用功W有=Gh=8N×0.27m=2.16J,故A错误;
斜面的机械效率η=
×100%=
×100%=62.5%,故C正确;
(3)摩擦力做的功W额=W总-W有=3.456J-2.16J=1.296J,
∵W额=fs,
∴摩擦力f=
=
=1.8N,故D正确.
故选A.
点评:本题考查了功和机械效率、摩擦力的计算以及弹簧测力计的读数,关键是知道影响斜面机械效率的因素和控制变量法的应用,难点是根据相似三角形得出物体上升的高度,还要注意物体移动距离的计算,这也是学生容易出错的地方.
(2)摩擦力做的功即为额外功,根据W=fs求出摩擦力的大小.
解答:解:(1)实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计,故B正确;
(2)弹簧测力计的分度值为0.2N,所以拉力的大小为4.8N,
拉力做的总功W总=Fs=4.8N×(0.64m+0.08m)=3.456J,
因△ABC∽△ADE,如图所示:
所以物体上升的高度h=
有用功W有=Gh=8N×0.27m=2.16J,故A错误;
斜面的机械效率η=
(3)摩擦力做的功W额=W总-W有=3.456J-2.16J=1.296J,
∵W额=fs,
∴摩擦力f=
故选A.
点评:本题考查了功和机械效率、摩擦力的计算以及弹簧测力计的读数,关键是知道影响斜面机械效率的因素和控制变量法的应用,难点是根据相似三角形得出物体上升的高度,还要注意物体移动距离的计算,这也是学生容易出错的地方.
练习册系列答案
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如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置.实验准备的器材有:三个质量不同的木块A,三条粗糙程度不同的长木板B,三个高度不同的长方体铁块C,刻度尺.
(1)实验还需补充的器材有 .
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
通过分析数据,你可以得出结论: .
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是 .
(4)斜面的机械效率可能与斜面的 有关.(只填一个因素)
(1)实验还需补充的器材有
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
| 测量次数 | 斜面粗糙程度 | 物重G(N) | 斜面高 h(m) |
沿斜面的拉力F(N) | 斜面长L(m) | 有用功 W有(J) |
总功 W总(J) |
机械效率η |
| 1 | 较粗糙 | 1.5 | 0.1 | 0.6 | 0.4 | 0.15 | 0.24 | 62.5% |
| 2 | 较粗糙 | 3 | 0.1 | 1.2 | 0.4 | 0.3 | 0.48 | 62.5% |
| 3 | 较粗糙 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.4 | 0.6 | 0.96 | 62.5% |
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是
(4)斜面的机械效率可能与斜面的
(1)实验还需补充的器材有
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
| 测量次数 | 斜面粗糙程度 | 物重G(N) | 斜面高h(m) | 沿斜面的拉力F(N) | 斜面长L(m) | 有用功W有(J) | 总功W总(J) | 机械效率η |
| 1 | 较粗糙 | 1.5 | O.1 | 0.6 | 0.4 | 0.15 | 0.24 | 62.5% |
| 2 | 较粗糙 | 3 | O.1 | 1.2 | 0.4 | O.3 | 0.48 | 62.5% |
| 3 | 较粗糙 | 6 | O.1 | 2.4 | O.4 | 0.6 | 0.96 | 62.5% |
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是
(4)斜面的机械效率可能与斜面的
(1)实验还需补充的器材有 .
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
| 测量次数 | 斜面粗糙程度 | 物重G(N) | 斜面高h(m) | 沿斜面的拉力F(N) | 斜面长L(m) | 有用功W有(J) | 总功W总(J) | 机械效率η |
| 1 | 较粗糙 | 1.5 | O.1 | 0.6 | 0.4 | 0.15 | 0.24 | 62.5% |
| 2 | 较粗糙 | 3 | O.1 | 1.2 | 0.4 | O.3 | 0.48 | 62.5% |
| 3 | 较粗糙 | 6 | O.1 | 2.4 | O.4 | 0.6 | 0.96 | 62.5% |
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是 .
(4)斜面的机械效率可能与斜面的 有关.(只填一个因素)
如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置.实验准备的器材有:三个质量不同的木块A,三条粗糙程度不同的长木板B,三个高度不同的长方体铁块C,刻度尺.
(1)实验还需补充的器材有______.
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
通过分析数据,你可以得出结论:______.
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______.
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)
(1)实验还需补充的器材有______.
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
| 测量次数 | 斜面粗糙程度 | 物重G(N) | 斜面高 h(m) | 沿斜面的拉力F(N) | 斜面长L(m) | 有用功 W有(J) | 总功 W总(J) | 机械效率η |
| 1 | 较粗糙 | 1.5 | 0.1 | 0.6 | 0.4 | 0.15 | 0.24 | 62.5% |
| 2 | 较粗糙 | 3 | 0.1 | 1.2 | 0.4 | 0.3 | 0.48 | 62.5% |
| 3 | 较粗糙 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.4 | 0.6 | 0.96 | 62.5% |
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______.
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)
如图是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置.实验准备的器材有:三个质量不同的木块A,三条粗糙程度不同的长木板B,三个高度不同的长方体铁块C,刻度尺.
(1)实验还需补充的器材有______.
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
通过分析数据,你可以得出结论:______.
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______.
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)
(1)实验还需补充的器材有______.
(2)下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关效据.
| 测量次数 | 斜面粗糙程度 | 物重G(N) | 斜面高 h(m) | 沿斜面的拉力F(N) | 斜面长L(m) | 有用功 W有(J) | 总功 W总(J) | 机械效率η |
| 1 | 较粗糙 | 1.5 | 0.1 | 0.6 | 0.4 | 0.15 | 0.24 | 62.5% |
| 2 | 较粗糙 | 3 | 0.1 | 1.2 | 0.4 | 0.3 | 0.48 | 62.5% |
| 3 | 较粗糙 | 6 | 0.1 | 2.4 | 0.4 | 0.6 | 0.96 | 62.5% |
(3)上述实验中,保持斜面长度不变,将斜面升高到0.2m,把一个重6N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为3.8N,则此时斜面的机械效率是______.
(4)斜面的机械效率可能与斜面的______有关.(只填一个因素)