组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 简单机械及机械效率 > 机械效率 > 机械效率的计算 > 计算机械的总功、有用功和额外功
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:678 题号:1738129
小明在探究“斜面的机械效率”的实验中,用长度s=0.50m的木板搭成一个斜面,用弹簧测力计将重力G=5.0N的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端。

(1)小明在实验中,调整斜面的高度为h=0.22m,将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中,弹簧测力计的示数F=4.0N,则有用功为______J,机械效率为______
(2)小明利用上述器材进一步研究发现,木板搭成倾角不同的斜面时,将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中,额外功W额外与斜面的水平长度L(木板在水平面上的正投影长度)有如下关系:
L(m)0.450.400.350.30
W额外(J)0.900.800.700.60

通过数据分析,小明得出初步结论:W额外L______比,小明查阅资料后证实此结论是正确的。根据此结论,当斜面的水平长度L=0.40m时,斜面的机械效率为______;当木板平放在水平桌面上,水平匀速拉动木板上的物块时,弹簧测力计的示数为______N。
2013·新疆乌鲁木齐·中考真题 查看更多[6]

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实验题 | 适中 (0.65)
【推荐1】(1)小李同学在测斜面机械效率的实验中,使用图a所示的装置,他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉到顶部,弹簧测力计的示数为1N,请将在下面的表格中填上有关数据。
   

木块重

G/N

斜面高h/m

沿斜面的拉力F/N

斜面长s/m

有用功W/J

总功W/J

机械效率η

2

0.2

______

0.5

______

______

______

(2)小李同学认为摩擦是影响斜面机械效率的重要因素,为提高斜面的机械效率,他用小车代替木块重做上面的实验,并采取其它措施减小摩擦力的影响,分别将小车沿不同长度的斜面拉上同一高度,记录的数据如下表:

小车重G/N

斜面高h/m

沿斜面的拉力F/N

斜面长s/m

有用功W/J

总功W/J

机械效率η

6

0.2

2.5

0.5

1.2

1.25

96%

6

0.2

1.3

1

1.2

1.3

92%

6

0.2

0.9

1.5

1.2

1.35

89%

通过上面数据分析可得出:使用斜面时越省力就越要______(填“增大”或“减少”)移动距离。若忽略摩擦,小车重G、斜面高h、沿斜面的拉力F、斜面长s这几个量的关系是:______
2023-08-20更新 | 21次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】小红学过“机械效率”后,产生了一个疑问:机械的机械效率越高是否越省力?针对这个问题,小红借了一个弹簧测力计,利用家中“案板”和茶杯做了以下实验:
A.把杯子放在塑料袋中,在杯子中加入适量的水,用弹簧测力计测得杯子和水的总重量G
B.用“案板”作斜面,如图所示,把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接,拉动弹簧测力计,把盛水的杯子匀速拉上斜面;

C.分别测出拉力F、杯子移动的距离s和升高的高度h
D.改变斜面的高度,做四次实验,记录实验数据如下表:
重力G/N5.555
升高h/m0.10.150.20.25
有用功0.7511.25
拉力F/N1.62.22.73.1
移动距离s/m0.50.50.50.5
总功1.11.351.55
机械效率0.680.81

(1)计算并将数据填入表中四个空格________________
(2)小红的疑问是否得到解决?分析实验数据,能得出什么结论?_____________________
(3)完成上面实验后,小红又产生了一个猜想:“如果减小斜面的摩擦,可以提高斜面的机械效率”.
①请你运用所学知识,说明小红的猜想是否正确.(简述理由)____________
②请你设计一个实验,进一步证明你对小红猜想的判断.(可以简要说明在前面实验的基础上要做哪些新的实验操作)______________
2019-11-19更新 | 53次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,另外还有相同规格的钩码一盒,质量不等的滑轮2个。小华选用这些器材,探究“利用动滑轮提升重物时,总功与被提升的物体所受的重力大小是否有关”。小华的主要实验步骤如下:

①用调好的弹簧测力计分别测出几个钩码和一个动滑轮所受的重力,分别用GG 表示。如图所示组装实验器材,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端,绳子自由端所受拉力用F表示,绳子自由端移动的距离用s表示,钩码上升的高度用h表示。用弹簧测力计测出F,用刻度尺分别测出sh。并把测量数据记录在表格中。
②更换另一个动滑轮,保持被提升钩码数量和钩码上升的高度h不变,仿照步骤①分别测量对应的Fs,用弹簧测力计测出动滑轮所受重力G ,并把测量数据记录在表格中。
③根据W =Fs算出总功,并将W 记录在表格中。
根据以上叙述,回答下列问题。(滑轮的轮与轴之间的摩擦很小,可忽略不计):
(1)小华计划探究的问题中的自变量是_____
(2)根据以上实验步骤可知,小华实际探究的是总功与_____是否有关;
(3)针对小华计划探究的问题,在实验步骤②中,应改变_____
(4)画出实验数据表格______
2020-04-24更新 | 164次组卷
共计 平均难度:一般