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(1)实验方法:用弹簧测力计将同一物体沿粗糙程度相同的斜面上拉.保持斜面高度不变,通过改变斜面的
(2)实验前,先测出物体的重力.实验过程中,沿斜面拉动物体,拉力的方向应与斜面保持平行,物体要保持
(3)下表为实验得到的部分数据,请你在表中的空格处填上适当的数据.
| 斜面倾角 θ |
物重G/N | 斜面高h/m | 斜面长 s/m |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
| 22° | 2 | 0.50 | 1.335 | 1.61 | 1.00 | 2.149 | 46.5% |
| 30° | 2 | 0.50 | 1.000 | 1.67 | 1.00 | 59.9% | |
| 45° | 2 | 0.50 | 0.707 | 2.04 | 1.00 | 1.442 | 69.3% |
| 60° | 2 | 0.50 | 0.577 | 2.13 | 1.00 | 1.229 | 81.4% |
| 70° | 2 | 0.50 | 0.523 | 2.15 | 1.00 | 1.124 | 89.0% |
| 75° | 2 | 0.50 | 0.518 | 2.10 | 1.00 | 1.088 | |
| 80° | 2 | 0.50 | 0.508 | 2.08 | 1.00 | 1.057 | 94.6% |
| 85° | 2 | 0.50 | 0.502 | 2.05 | 1.00 | 1.029 | 97.2% |
(5)观察表中的数据发现:将同一物体沿粗糙程度相同的斜面匀速上拉,随着斜面倾角θ增大,拉力先
(6)实验总结:有资料说,将同一物体沿粗糙程度相同的斜面匀速上拉,随着斜面倾角θ增大,拉力一直增大.小秦同学仔细检查自己的实验过程,操作正确;又换用不同斜面进行多次实验,均得出“θ增大,拉力并非一直增大”.对此,你的科学态度是
自行车上的物理知识
你知道自行车上有哪些物理知识吗?下面我们来看一看。
1、自行车上的摩擦知识。
①自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹
摩擦力的大小跟两个因素有关:压力的大小、接触面的粗糙程度。压力越大,摩擦力越大;接触面越粗糙,摩擦力越大。自行车外胎有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑。
②自行车为什么能前进?
当我们骑在自行车上时,由于人和自行车对地面有压力,轮胎和地面之间不光滑,因此自行车与路面之间有摩擦,不过,要问自行车为何能前进?这还是依靠后轮与地面之间的摩擦而产生的,这个摩擦力的方向是向前的。那前轮的摩擦力是干什么的?阻碍车的运动!其方向与自行车前进方向相反。正是这两个力大小相等,方向相反,所以自行车作匀速运动。不过,当人们在地上推自行车前进时,前轮和后轮的摩擦力方向都向后。那谁和这两个力平衡呢?脚对地面的摩擦力向前!
③刹车以后,自行车为何能停止?
刹车时,刹皮与车圈间的摩擦力,会阻碍后轮的转动。手的压力越大,刹皮对车圈的压力就越大,产生的摩擦力也就越大,后轮就转动的越慢。如果完全刹死,这时后轮与地面之间的摩擦就变为滑动摩擦力(原来为滚动摩擦,方向向前),方向向后,阻碍了自行车的运动,因此就停下来了。
④自行车哪些地方安有钢珠?为什么安钢珠?
在自行车的前轴、中轴、后轴、车把转动处,脚蹬转动处等地方,都安有钢珠。
人们骑自行车总是希望轻松、灵活、省力。而用滚动代替滑动就可以大大减小摩擦力,因此要在自行车转动的地方安装钢珠,我们可以经常加润滑油,使接触面彼此离开,这样就可以使摩擦力变得更小。
2、自行车上的杠杆、轮轴知识。
①自行车上的杠杆
A、控制前轮转向的杠杆:自行车的车把,是省力杠杆,人们用很小的力就能转动自行车前轮,来控制自行车的运动方向和自行车的平衡。
B、控制刹车闸的杠杆:车把上的闸把是省力杠杆,人们用很小的力就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上。
②自行车上的轮轴
A、中轴上的脚蹬和花盘齿轮:组成省力轮轴(脚蹬半径大于花盘齿轮半径)。
B、自行车手把与前叉轴:组成省力轮轴(手把转动的半径大于前叉轴的半径)。
C、后轴上的齿轮和后轮:组成费力轮轴(齿轮半径小于后轮半径)。
3、自行车上的气压知识。
自行车内胎充气:早期的各种轮子都是木轮、铁轮,颠簸不已。现代自行车使用充气内胎主要是使胎内的压强增大,可以起到缓冲的作用,同时可以减小自行车前进的阻力。
气门芯的作用:充气内胎上的气门芯,起着单向阀门的作用,只让气体进入,不让气体外漏,方便进气,保证充气内胎的密封。
4、自行车上光学知识。
自行车上的红色尾灯,不能自行发光,但是到了晚上却可以提醒司机注意,因为自行车的尾灯是由很多蜂窝状的“小室”构成的,而每一个“小室”是由三个约成90度的反射面组成的。这样在晚上时,当后面汽车的灯光射到自行车尾灯上,就会产生反射光,由于红色醒目,就可以引起司机的注意。
自行车在我国是很普及的代步和运载工具。在它的“身上”运用了许多力学知识
1.测量中的应用
在测量跑道的长度时,可运用自行车。如普通车轮的直径为0.71米或0.66米。那么转过一圈长度为直径乘圆周率π,即约2.23米或2.07米,然后,让车沿着跑道滚动,记下滚过的圈数n,则跑道长为n×2.23米或n×2.07米。
2.力和运动的应用
(1)减小与增大摩擦。
车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。为更进一步减小摩擦,人们常在这些部位加润滑剂。
多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。如车的外胎,车把手塑料套,蹬板套、闸把套等。变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦。如在刹车时,车轮不再滚动,而在地面上滑动,摩擦大大增加了,故车可迅速停驶。而在刹车的同时,手用力握紧车闸把,增大刹车皮对钢圈的压力以达到制止车轮滚动的目的。
(2)弹簧的减震作用。
车的座垫下安有许多根弹簧,利用它的缓冲作用以减小震动。
3.压强知识的应用
(1)自行车车胎上刻有载重量。如车载过重,则车胎受到压强太大而被压破。
(2)座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车不易感到疲劳。
4.简单机械知识的应用
自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆,可增大对刹车皮的拉力。自行车为了省力或省距离,还使用了轮轴:脚蹬板与链轮牙盘;后轮与飞轮及龙头与转轴等。
5.功、机械能的知识运用
(1)根据功的原理:省力必定费距离。因此人们在上坡时,常骑“S形”路线就是这个道理。
(2)动能和重力势能的相互转化。
如骑车上坡前,人们往往要加紧蹬几下,就容易上去些,这里是动能转化为势能。而骑车下坡,不用蹬,车速也越来越快,此为势能转化为动能。
6.惯性定律的运用
快速行驶的自行车,如果突然把前轮刹住,后轮为什么会跳起来。这是因为前轮受到阻力而突然停止运动,但车上的人和后轮没有受到阻力,根据惯性定律,人和后轮要保持继续向前的运动状态,所以后轮会跳起来。
切记下坡或高速行驶时,不能单独用自行车的前闸刹车,否则会出现翻车事故!
查看习题详情和答案>>图甲是研究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从光滑斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上.图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动.请回答以下问题:

(1)甲实验中小球从不同高度滚下,目的是让小球到达斜面底端时________不同;设计实验甲的目的是研究钢球的________与________的关系;设计实验乙的目的是研究运动的钢球________与阻力大小的关系.(选填“速度的大小”、“速度减少的多少”、“速度减少的快慢”)
(2)从力的角度看图甲,钢球下落过程中的运动快慢变化主要是因为________的作用,钢球打击木块过程中,使得木块的速度________(选填“增大”或“减小”),之后木块又因为受到摩擦力,速度逐渐________(选填“增大”或“减小”).
从 能量转化的角度看图甲,钢球下落时,是一个能量转化的过程,将它的________转化为________.而打击木块做功的过程,实质是一个能量转移的过程.而木块克服摩擦力做功的过程,又是一个能量转化的过程,是将其能量转化为________.
由于图甲中木块受到的滑动摩擦力是________的(选填“变化”或“一定”),因此,当我们观察到钢球撞击木块移动的距离SA大于SB时,就可推知前一次的动能更________(选填“大”或“小”)一些.
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(1)甲实验中小球从不同高度滚下,目的是让小球到达斜面底端时______不同;设计实验甲的目的是研究钢球的______与______的关系;设计实验乙的目的是研究运动的钢球______与阻力大小的关系.(选填“速度的大小”、“速度减少的多少”、“速度减少的快慢”)
(2)从力的角度看图甲,钢球下落过程中的运动快慢变化主要是因为______的作用,钢球打击木块过程中,使得木块的速度______(选填“增大”或“减小”),之后木块又因为受到摩擦力,速度逐渐______(选填“增大”或“减小”).
从 能量转化的角度看图甲,钢球下落时,是一个能量转化的过程,将它的______转化为______.而打击木块做功的过程,实质是一个能量转移的过程.而木块克服摩擦力做功的过程,又是一个能量转化的过程,是将其能量转化为______.
由于图甲中木块受到的滑动摩擦力是______的(选填“变化”或“一定”),因此,当我们观察到钢球撞击木块移动的距离SA大于SB时,就可推知前一次的动能更______(选填“大”或“小”)一些.
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