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(7分)在如皋港码头,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图12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/J
总 功
W/J
斜面的机械效率
 
300
5.0
0.6
4.2
1.2
3.0
5.0
 
 
300
3.0
0.6
2.5
1.2
1.8
 
60%
 
450
3.0
0.8
2.8
1.2
2.4
3.4
71%
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上__拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_ _移动(填“左”或“右”).
(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)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与_           _(写出一个)有关.
(1)匀速 左 (2)60  3.0 (3)A 当物重相同时,斜面倾角越大,机械效率越高。(4)斜面的粗糙程度
解:(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)第①次实验斜面的机械效率η=×100%=60%;
第二次实验中总功为W=FS=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,结合控制变量法实验的一般结论形式,可以得出的结论是在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大).
(4)在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关
故答案为:(1)匀速、左;
(2)60、3.0;
(3)在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大);
(4)在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源:不详 题型:计算题

某建筑工地用如右图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处,已知每个滑轮重100N,滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计.若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N,求:

(1)提升一次砖的最大重力;
(2)提升一次砖时滑轮组的最大机械效率;
(3)若全部完成提砖任务,工人利用此滑轮组至少做多少额外功.

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

(5分)如图所示,是小宾同学测定滑轮组机械效率的装置.

(1)小宾同学实验中测量的有关数据如下表,请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线,并填好下表的空格
次数
钩码重
G/N
钩码上升
的高度h/m
拉力F/N
细线自由端
移动的距离s/m
机械效率
/%
1
1.0
0.2
0.8
0.4
 
2
3.0
0.3
 
0.6
75
(2)请根据实验结论及相关知识判断,下列说法正确的是   (   )     
A. 滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力,与被提物重无关
B. 对同一滑轮组,所提物体重力越小,机械效率越高
C. 在不计绳重及摩擦时,机械效率的大小与绳子的绕法无关
D. 滑轮组的机械效率越高,所做的有用功就多

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图

物理量    次数
1
2
3
钩码重G/N
4
4
6
钩码上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F/N
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离s/m
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%
 
 
 
(1)将表中数据补充完整。(百分号前保留整数)
(2)通过表中数据可分析出实验1是用   (选填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用     (选填“甲”或“乙”)图做的实验.
(3)分析比较表中实验1和实验2的数据,可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率          
(4)比较实验     和实验      (填序号)可得结论:使用同一滑轮组,            ,可以提高滑轮组的机械效率。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:填空题

(3分)斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这过程中工人做的有用功是_________J,机械效率是______%。若斜面光滑,则所需的推力为     N。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验(如图所示),并记录实验数据如下表:,并记录实验数据如下:


(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_____J,总功为______J,机械效率是       。                     
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越          。
(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:_            。
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
_________________________________

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科目:初中物理 来源:不详 题型:单选题

一名工人用如图2所示的滑轮组提起450N的重物,绳子自由端的拉力F
为200N,重物在5s内匀速上升了1m,下列说法中正确的是
A.绳子自由端移动的距离是2mB.有用功为200J
C.该装置的机械效率是75%D.拉力的功率是40W

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

图19甲是小刚测动滑轮的机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重为6N钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A’ 位置匀速竖直上升到B’ 位置, 在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图19乙所示。则:

(1) 弹簧测力计的示数是    N;
(2) 弹簧测力计移动的距离为    cm;
(3) 拉力为F做的功是        J。

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科目:初中物理 来源:不详 题型:单选题

一滴红墨水滴入清水中不搅动,经过一段时间后水变成红色,这表明(  )
A.墨水分子和水分子间存在较大的引力
B.墨水分子和水分子间存在较大的斥力
C.墨水分子和水分子都在不停地做无规则运动
D.水在不停地对流

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