精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

在探究“斜面机械效率”实验中,小明同学提出:“机械效率越高的斜面是否越省力”?针对这个问题,他选用了弹簧测力计、长木板、垫木、小车和刻度尺,做了如下的实验:

步骤1:用弹簧测力计测出小车的重力G.
步骤2:用木板和垫木做成斜面,把小车匀速拉上斜面(如图),测出拉力F.
步骤3:分别测出斜面的长S和斜面的高h.
步骤4:改变斜面的倾斜程度,重复步骤2、3实验,数据记录如下表:
斜面
倾斜
程度
小车
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
机械
效率
η
较缓100.1311333%
较陡100.241
最陡100.3513560%
(1)上表是实验时记录的数据,请你将上表空白部分的数据补充完整.
(2)分析表格中所有数据,可以得到,越省力的斜面其机械效率越______.
(3)完成上述实验后,小丽同学提出“斜面的倾斜程度相同时,表面越光滑的斜面,机械效率是否越高”.针对这个问题,本实验要探究的是______与______的关系,实验中要保持小车重量以及______等不变,改变______.
(4)你认为提高斜面的机械效率的办法有(写出二种):
①______
②______.

解:(1)由表中实验数据可知,W=Gh=10N×0.2m=2J,W=Fs=4N×1m=4J,斜面效率η===50%.
(2)由表中实验数据可知,越省力的斜面其机械效率越低.
(3)“斜面的倾斜程度相同时,表面越光滑的斜面,机械效率是否越高”实验要探究的是斜面的机械效率与斜面光滑程度的关系,实验中要保持小车重量以及斜面倾斜程度等不变,改变斜面的光滑程度.
(4)由实验可知,斜面越光滑、斜面的倾角越大、物体的重力越大,斜面的机械效率越高,因此可以使斜面光滑些或增大斜面倾斜程度或增大被拉物体重力从而提高斜面的效率.
故答案为:(1)2;4;50%;(2)低;(3)机械效率;斜面的光滑程度;斜面倾斜程度;斜面光滑程度;
(4)使斜面光滑些;增大斜面倾斜程度.
分析:(1)根据功的计算公式求出有用功与总功,然后由效率公式求出效率.
(2)分析表中实验数据,根据实验数据得出实验结论.
(3)根据实验目的,应用控制变量法确定需要控制的变量,然后答题.
(4)根据影响斜面机械效率的因素分析答题.
点评:本题考查是按数据处理,应用功的计算公式、效率公式、分析表中实验数据即可正确解题.
练习册系列答案
相关习题

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?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?新化县二模)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.
(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
弹簧测力计
弹簧测力计

(2)在实验过程中,应沿斜面的倾斜程度向上拉动木块,使其做
匀速直线
匀速直线
运动,木块上升过程中机械能
变大
变大
(变大/变小/不变).
(3)要验证以上猜想,小明改变斜面的倾斜程度,用同一木块在同一木板上做了多次,他这样做的目的与下列目的相同的是:
C
C

A.在测量课桌的长度时要多次侧量
B.在伏安法测电阻的实验中要多次改变电压电流
C.在伏安法测小灯泡电功率实验中要多次改变电压电流
D.在探究杠杆平衡条件实验中要多次改变力和力臂的大小.

查看答案和解析>>

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

查看答案和解析>>

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.

查看答案和解析>>

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:
 

查看答案和解析>>

同步练习册答案