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题型:实验题 难度:0.65 引用次数:90 题号:13678401
小明和同学利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:
实验次数斜面的倾斜程度物体重G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力F/N物体移动距离s/m有用功W/J总功
W/J
机械效率
1较缓5.00.101.60.500.500.8063%
2较陡5.00.152.20.500.751.1068%
3最陡5.00.253.10.501.55
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做 ______运动;
(2)根据表中的数据可求出第3次实验中拉力所做的有用功为 ______J,克服摩擦力所做的额外功为 ______J,斜面的机械效率是 ______
(3)通过对上述实验数据的分析可知,斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越缓,越 ______
(4)通过对上述实验数据的分析,对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:在其它条件不变的情况下,______
(5)实验完成后,小红提出了自己的猜想,斜面的机械效率还可能和斜面的 ______有关。
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【知识点】 斜面机械效率的计算

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【推荐1】在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如题图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验次数斜面倾角θ物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长 s/m有用功W 有用/J总功W 总/J斜面的机械效率η
30°5.00.64.21.23.05.0
30°3.00.62.51.21.860%
45°3.00.82.81.22.43.471%
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上______拉动木块;
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J。
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______ (填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:______
(4)此实验主要用到的研究方法是 ______
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【推荐2】为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、 弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置.实验测得的数据如下表:
实验次数斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m机械效率
1较缓30.21.6137.5%
2较陡30.31.81
3最陡30.42.0160%

请你根据表中的数据解答下列问题:
(1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做______运动,该过程中木块的机械能_______ (选填“变大”、“不变”或“变小”).
(2)第2次实验中,斜面的机械效率为______,斜面对木块的摩擦力为_______N.
(3)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是: ________________
(4)试列举出生活中利用斜面的一个实例: ______________
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【推荐3】在没有起重机的情况下,工人要将木箱搬运上汽车,常常需要搭一块木板作为斜面。斜面也是一种常用的简单机械,使用斜面可以省力。为了探究沿斜面拉力的大小与斜面长度的关系,小华选用弹簧测力计、重为4牛的物体和长度分别为0.5米、1.1米和1.5米的木板进行了三次实验,斜面的高度均为0.2米,沿斜面用弹簧测力计缓慢拉动物体。测得沿斜面方向向上的拉力大小分别如图甲和乙和丙所示。

   

(1)请你帮小华将表格填写完整,并把实验数据记录在表格中;______

实验序号

序号物体重力(牛)

斜面高度(米)




1

4

0.2




2

4

0.2




3

4

0.2




(2)分析比较图中甲与乙与丙及相关条件,可得出的初步结论是:______
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