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【题目】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?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,他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如表:

试验次数

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总/J

斜面的机械效率

30°

5.0

0.6

4.2

1.2

3.0

5.0

30°

3.0

0.6

2.5

1.2

1.8

60%

45°

3.0

0.8

2.8

1.2/span>

2.4

3.4

71%

(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)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.

【答案】(1)匀速;

(2)60;3.0;

(3)A;在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高;

(4)斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.

【解析】解:

(1)为了便于测量拉力和尽量减小不必要的额外功,应保持木块沿斜面向上拉动木块,使其做匀速直线运动;

(2)第①次实验斜面的机械效率:

η====60%;

第二次实验中总功:

W=Fs=2.5N×1.2m=3.0J.

(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的斜面倾角,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,即验证的是猜想A;

对比实验②、③数据,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾角,且倾角越大效率越高,

故可得结论:在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.

(4)影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.

故答案为:

(1)匀速;

(2)60;3.0;

(3)A;在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高;

(4)斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.

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