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.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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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____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____，越费力。请举出一个应用斜面省力的实例：____。

【答案】

（1）粗糙程度（2）﹤ （3）高盘山公路

【解析】

试题分析：在利用斜面提升物体时，拉力做的功是总功，克服物重做的功是有用功，物体与斜面间的摩擦做的功是额外功。在研究斜面的机械效率与倾斜程度关系时，要控制其它量相同，如物重、斜面粗糙程度等。滑动摩擦力的测量是在水平面上匀速直线拉动，但在斜面上拉动时，既要克服物体受到的摩擦力，重力在斜面上还有一个阻碍物体运动的力，所以拉力大于物体受到的摩擦力。根据表格中的数据，斜面的倾斜程度越大，拉力F越大，越费力，机械效率越高，利用斜面的目的主要是为了省力，如盘山公路、无障碍通道、楼梯等。

考点：斜面的机械效率

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

（选填“有关”或“无关”），斜面粗糙程度越小，斜面的机械效率越

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

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

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%
大致相同的拉动速度	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%