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21、在探究斜面机械效率的实验中,小明提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想.
(l)要测量斜面的机械效率,除了长木板和木块(如图所示)外,还需要的主要测量工具是刻度尺和
弹簧测力计

(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做
匀速直线
运动.
(3)要验证以上猜想,需要控制不变的因素有:
同一木块;同一木板

(4)斜面在我们生活中的应用有
盘山公路
(只写出一条即可).
分析:(1)由实验目的知,需要测拉力和移动的距离的工具.
(2)利用斜面提升重物,有用功是克服物体重力而做的功,额外功主要是克服摩擦力而做的功,物体加速运动,会使物体的动能增加,从而增加额外功,所以拉力方向必须与摩擦力方向保持在同一条直线上,且匀速拉动物体.
(3)研究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度关系,应控制斜面的粗糙程度,斜面的长度,物体的重力不变.
(4)根据使用斜面的特点是省力、便于爬坡.
解答:解:(1)由实验目的知,需要测拉力和移动的距离的工具;测距离的工具刻度尺已选择,还缺少测量力的工具:弹簧测力计.
(2)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.
(3)研究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度关系,应只改变斜面的倾斜程度,应控制其它所用可变的因素,如:木板的粗糙程度,木板的长度,木块的重力,即同一木块、同一木板可达到要求.
(4)使用斜面的特点是方便省力,如:盘山公路、骑自行车爬坡走S形路线、用木板搭成斜坡推重物上车等.
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)匀速直线;(3)同一木块、同一木板;(4)盘山公路.
点评:本题考查探究斜面机械效率的实验中需测量的物理量、影响因素、综合分析应用等,必须熟练掌握控制变量法.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

如图所示,在探究斜面机械效率的实验中,把木块沿斜面匀速拉动时,测得数据如下表:
木块的重力G/N 斜面的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/m
10 1 3 5
(1)斜面的机械效率=
66.67%
66.67%

(2)画出木块所受力的示意图.
(3)摩擦是影响斜面机械效率的重要因素,把物体拉上斜面,就要克服物体和斜面间的摩擦力作额外功.如果斜面光滑程度相同,请对下面两个问题做出正确判断,并从物体受力情况的变化来分析影响斜面机械效率的原因
①如果斜面长度相同而高度增大,机械效率怎样变化?为什么?
②如果斜面高度相同而长度增大,机械效率怎样变化?为什么?

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科目:初中物理 来源: 题型:

某同学在“探究斜面机械效率”的实验过程中,有以下猜想:
[猜想]
猜想一:斜面的机械效率可能与斜面的坡度有关
猜想二:斜面的机械效率可能与物体和斜面接触
的粗糙程度有关
猜想三:斜面的机械效率可能与物体的重力有关
[实验步骤]
(1)用测力计称出物块重为4N和钩码重为2N;
(2)将物块放在斜面底端,用测力计拉动物块,记下测力计示数F;
(3)用刻度尺测出物体移动距离S和上升高度h;
(4)在物块上添加钩码,重复步骤2和步骤3,再做两次,将数据记入表格.
记录数据如下表所示:
物重
G/N
拉力
F/N
物体移动距离s/cm 物体上升高度h/cm 有用功W/J 总功W/J 机械效率η100%
1 4 2.88 80 40 1.6 2.30 69.57
2 6 4.40 80 40 2.4 3.52 68.19
3 8 5.80 80 40
(1)填入表格中第三次实验所缺的三个数据.
(2)实验过程中,测力计拉物块的方向应与斜面
平行
平行
,并且为了读数方便,测力计拉动物块做
匀速
匀速
运动.
(3)上述实验是用来验证猜想
(选填“一”、“二”、“三”),通过对实验数据的分析,可得出结论:
在斜面的坡度和斜面的光滑程度不变时,斜面的机械效率和物体的重力无关
在斜面的坡度和斜面的光滑程度不变时,斜面的机械效率和物体的重力无关

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网在探究斜面机械效率的实验中,如图所示,是某同学用一块长木块,一端垫高做成斜角30°、高h为0.3m的斜面,现将重5N的木块用弹簧测力计匀速拉到斜面顶端h的位置.此过程中弹簧测力计示数恒为3N,所用时间为12s.求:
(1)木块从底端运动到顶端过程中的速度.
(2)木块从底端运动到顶端过程中,拉力做功的功率.
(3)此斜面的机械效率.

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网在探究斜面机械效率的试验中,小明提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想.
(1)要测量斜面的机械效率,除了长木板和木块(如图所示)外,还需要的主要测量工具是刻度尺和
 

(2)在试验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做
 
运动.作出此时木块受到摩擦力的示意图.
(3)要验证以上猜想,需要控制不变的因素有:
 

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