如图甲是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的父亲缓缓上行。小红和小华为了探究斜面的机械效率跟哪些因素有关,她们对无障碍通道进行了模拟,如图乙(斜面的粗糙程度及斜面的倾斜程度与无障碍通道完全相同),从斜面底端A点沿斜面到B点的距离L为1m,即斜面长L为1m。(g取10N/kg)______ cm。
(2)选取车轮与轮椅轮胎材质、花纹均相同的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并校零,然后沿斜面匀速直线拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为______ N;
③将小车匀速从A点拉到B点的过程中,小车的动能______ ,小车的机械能______ (均选填“增大”、“不变”、“减小”),利用斜面将小车匀速从水平A点提升到B点的机械效率为______ 。
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速直线拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功
,计算出将小车提升H所做的有用功
,以功为纵坐标,以小车总重为横坐标,建立平面直角坐标系,作出
和
与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的a和b。
①由图像可知:用该斜面提升物体时的机械效率与物重______ (选填“有关”或“无关”);
②若这位父亲的质量为70kg,所坐的轮椅质量为10kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,力的大小为______ N。
(2)选取车轮与轮椅轮胎材质、花纹均相同的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N;
②将弹簧测力计与斜面平行放置并校零,然后沿斜面匀速直线拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为
③将小车匀速从A点拉到B点的过程中,小车的动能
(3)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速直线拉动小车需要的力,计算出拉小车从A点到B点所做的功
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c3ff0b0fea1cb642d3f6be77a1ff32f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6eaa137a2290a9a9ec7ad635d17dbb6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c3ff0b0fea1cb642d3f6be77a1ff32f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6eaa137a2290a9a9ec7ad635d17dbb6.png)
①由图像可知:用该斜面提升物体时的机械效率与物重
②若这位父亲的质量为70kg,所坐的轮椅质量为10kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,力的大小为
更新时间:2024-04-26 15:31:02
|
相似题推荐
实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】为了研究拉力做功的快慢,某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度,同时测出相应的所用时间,记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快,表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。
表三
(1)完成表格中空格的填写_________ ;
(2)分析比较实验次数______ ,可得出的初步结论是:在时间相同的情况下,拉力所做的功越多,做功就越快;
(3)分析比较实验次数1、5、9(或2、6或4、8),可得出的初步结论是:_____ ;
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论;
(a)比较表一或表二或表三:______ ,拉力做功快慢相同;
(b)比较表一和表二和表三:______ 。
表一
| 表二
|
序号 | 拉力(N) | 提升高度(m) | 功(J) | 时间(s) |
7 | 10 | 0.5 | ______ | 2 |
8 | 40 | 0.25 | ______ | 4 |
9 | 100 | 0.2 | ______ | 8 |
(2)分析比较实验次数
(3)分析比较实验次数1、5、9(或2、6或4、8),可得出的初步结论是:
(4)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论;
(a)比较表一或表二或表三:
(b)比较表一和表二和表三:
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】先用 F1=4N 的力匀速竖直向上拉动物体 A 升高 1m,如图 甲所示;然后改用图乙中的动滑轮匀速拉动物体 A,使 A 在水平地面移动了1m,水平拉力 F2=2N。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/16/3d2c0c59-e79d-4c1d-8edf-55e4a40ecef1.png?resizew=285)
(1)求 F1做的功 W1=_______ ;
(2)以上条件能否求出此时动滑轮的机械效率η?______ ,如果能,请算出η的大小,如果条件不足,写出还需补充的物理量的测量步骤和符号,______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/16/3d2c0c59-e79d-4c1d-8edf-55e4a40ecef1.png?resizew=285)
(1)求 F1做的功 W1=
(2)以上条件能否求出此时动滑轮的机械效率η?
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
【推荐3】在弹簧测力计下挂一圆柱体,从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降,圆柱体浸没后继续下降,直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止,如图乙所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图象。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/23/2684076545048576/2685392939802624/STEM/45b9c29f-ebe4-447e-8bf4-7b461fc96987.png?resizew=345)
(1)分析图象可知,圆柱体重力是______ N。
(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是______ N。
(3)圆柱体的体积是______ m3。
(4)圆柱体的密度是______ g/cm3。
(5)若盛水烧杯的底面积为400cm2,则圆柱体从B到C的过程,圆柱体的重力做的功是______ J。
(6)分析图象CD段,可得结论:浮力与______ 无关。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/23/2684076545048576/2685392939802624/STEM/45b9c29f-ebe4-447e-8bf4-7b461fc96987.png?resizew=345)
(1)分析图象可知,圆柱体重力是
(2)圆柱体浸没在水中时,受到的浮力是
(3)圆柱体的体积是
(4)圆柱体的密度是
(5)若盛水烧杯的底面积为400cm2,则圆柱体从B到C的过程,圆柱体的重力做的功是
(6)分析图象CD段,可得结论:浮力与
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】数据处理是科学探究的一个重要环节。小明在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了多次测量,测得数据如表所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/30/018fd264-519d-44db-8bf1-447f786b1c88.png?resizew=57)
(1)第4次实验测得的机械效率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b789a2028e8068fad522b48c8180a41.png)
______ (保留一位小数);
(2)小明通过数据表处理发现:比较______ 两次实验数据可知,滑轮组机械效率与重物被提升高度无关;比较3、4两次实验数据可知,同一滑轮组,______ 越大,机械效率越高;
(3)小明进一步分析3、4两次数据,还发现第4次拉力做的有用功比第3次大______ J,第4次拉力做的额外功比第3次大______ J,由此可见,机械效率提高的原因是有用功增大比额外功增大多得多,从而使______ 占总功的比值增大。
实验序号 | 物重 | 钩码上升高度 | 动力 | 动力作用点移动距离 | 滑轮组的机械效率 |
1 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6% |
3 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6% |
4 | 4 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | ? |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/30/018fd264-519d-44db-8bf1-447f786b1c88.png?resizew=57)
(1)第4次实验测得的机械效率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b789a2028e8068fad522b48c8180a41.png)
(2)小明通过数据表处理发现:比较
(3)小明进一步分析3、4两次数据,还发现第4次拉力做的有用功比第3次大
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,数据如下表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/25/67acb931-9439-4fc2-b72a-e94d21ffb66e.png?resizew=150)
(1)①表中有一个数据的记录是的,错误的数据是______ ;
②第3次实验中,测力计对滑轮组做的有用功为______ J,机械效率是______ ;
③本次实验得到的结论是:______________________ ;
(2)小红取了一套和小明一模一样的器材在小明实验的基础上利用图乙也做了实验,当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,则它们的机械效率______ (选填“相同”或“不相同”),得到的结论是:______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/25/67acb931-9439-4fc2-b72a-e94d21ffb66e.png?resizew=150)
实验次数 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm |
1 | 6 | 3 | 2.5 | 9 |
2 | 6 | 5 | 2.5 | 18 |
3 | 6 | 8 | 2.5 | 24 |
(1)①表中有一个数据的记录是的,错误的数据是
②第3次实验中,测力计对滑轮组做的有用功为
③本次实验得到的结论是:
(2)小红取了一套和小明一模一样的器材在小明实验的基础上利用图乙也做了实验,当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,则它们的机械效率
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
【推荐3】小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时竖直向上拉动杠杆,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升(支点和杠杆的摩擦不计)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/11/3ec7f496-712b-4bea-b10b-013e1622cb2c.png?resizew=213)
(1)重为5N的钩码挂在A点时,人的拉力F为4N,钩码上升0.3m时,动力作用点C上升0.5m,此时有用功为___________ J,总功为___________ J,机械效率η1为___________ ;
(2)小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,仍用该实验装置,将钩码移到A点左侧的B点,再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m,此时的机械效率η2___________ η1(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/11/3ec7f496-712b-4bea-b10b-013e1622cb2c.png?resizew=213)
(1)重为5N的钩码挂在A点时,人的拉力F为4N,钩码上升0.3m时,动力作用点C上升0.5m,此时有用功为
(2)小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,仍用该实验装置,将钩码移到A点左侧的B点,再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m,此时的机械效率η2
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】在“探究斜面的机械效率”实验中,小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置,下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/10/0e97aa3e-e92a-4c1b-b5c5-4ab785b5bb97.png?resizew=348)
(1)分析表中数据可得该实验是探究_______ (小明/小聪)的猜想,结论是:在其它条件一定时,斜面_______ ,机械效率越高。
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤。
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块_______ 拉上去,进行相关测量,计算出斜面的机械效率。
③保持斜面的_______ 不变,改变斜面的_______ ,再进行相关测量,并计算出斜面的机械效率。
④比较两次_______ 的大小,即可验证猜想是否正确。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/10/0e97aa3e-e92a-4c1b-b5c5-4ab785b5bb97.png?resizew=348)
实验序号 | 斜面的倾斜程度 | 物块的重力G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面的拉力F/N | 斜面长s/m | 机械效率 |
1 | 较缓 | 10 | 0.2 | 5.5 | 1 | 36.4% |
2 | 较陡 | 10 | 0.4 | 7.0 | 1 | 57.1% |
3 | 最陡 | 10 | 0.6 | 8.5 | 1 | 70.6% |
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤。
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面。
②用弹簧测力计沿斜面把一木块
③保持斜面的
④比较两次
您最近一年使用:0次
实验题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】小明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:
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做______ 运动。通过对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______ ;
(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,机械效率是______ ;(保留整数)
(3)通过对实验可知,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,斜面的机械效率越______ 。
试验次数 | 倾斜程度 | 物重G/N | 上升高度h/m | 拉力F/N | 移动距离s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率η |
1 | 较缓 | 5 | 0.1 | 1.6 | 0.5 | 0.5 | 0.8 | 63% |
2 | 较陡 | 5 | 0.15 | 2.2 | 0.5 | 0.75 | 1.1 | 68% |
3 | 最陡 | 5 | 0.25 | 3.1 | 0.5 | 1.55 |
(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
(3)通过对实验可知,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,斜面的机械效率越
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/7/d34a430e-229c-4dd1-acbd-69b33dff2190.png?resizew=280)
您最近一年使用:0次