小红学过“机械效率”后,产生了两个猜想: 猜想①:“斜面的机械效率越高斜面就越省力” 猜想②:“如果减小斜面的摩擦,可以提高斜面的机械效率” 现提供给的器材有:
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小红学过“机械效率”后,产生了两个猜想: 猜想①:“斜面的机械效率越高斜面就越省力” 猜想②:“如果减小斜面的摩擦,可以提高斜面的机械效率” 现提供给的器材有:a.一块长木板、b.一块一端带有小钩的长方体木块、c.棉布、 d.毛巾、f.弹簧测力计、g.几个方木块。请你选取一些必要的器材验证其中一个猜想: (1)你要验证的猜想是:_______________; (2)你选用的器材(编号):________________________; (3)写出验证的主要实验步骤及分析:_________________________________________________ |
答案
答案1: (1)猜想① (2)a、b、f、g (3)步骤: A、用弹簧测力计测得长方体木块的重G; B、用长木板作斜面,如图所示,用弹簧测力计将长方体木块匀速拉上斜面; C、分别测出拉力F1及小车移动的距离s1和升高的高度h1; D、加方木块,改变斜面的高度,再做2次实验,得出相应数据:F2、s2、h2和F3、s3、h3。 分析: 算出三次实验的机械效率:,,与拉力F1、F2、F3对应比较可得出结论。 答案2: (1)验证猜想② (2)a、b、c、d、f、g (3)步骤: A、用弹簧测力计测得长方体木块的重G; B、将毛巾垫在长木板上作斜面,如图所示,用弹簧测力计将长方体木块匀速拉上斜面; C、分别测出拉力F1及小车移动的距离s1和升高的高度h1; D、将毛巾换作棉布,再做1次实验,得出相应数据:F2、s2、h2。 分析:因为长方体木块是作匀速直线运动的,故其所受到的拉力等于所受到的摩擦力,即:f1=F1,f2=F2,所以,算出两次次实验的机械效率:,与拉力F1、F2对应比较可得出结论。 |
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举一反三
斜面是简单的机械之一,如图所示,一个重物在沿斜面的拉力作用下,沿斜面从底端被匀速拉到顶端的过程中,拉力做了功。为了测定该斜面的机械效率,需要测量哪些物理量?请你用所测量的物理量推导出该斜面的机械效率的数学表达式。 |
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斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是光滑的,则推力为______N;如果斜面不光滑,所用推力为1250N,则斜面的机械效率为______。 |
如图所示,把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A,若沿斜面的拉力F1=F2,则斜面两边的机械效率ηB、ηC的大小关系是 |
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A. ηB<ηC B.ηB=ηC C. ηB>ηC D.不能确定 |
某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时,他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动,收集了下表中的实验数据: |
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(1)分析上表中的数据得出:当斜面________时,越省力; (2)分析上表中的数据还可得出:当斜面________时,斜面的机械效率最大; (3)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别为0.5m和lm,用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动,读出这时弹簧测力计的示数为4.5N,则他们测出斜面的机械效率为________。把第4次与第________次的测量结果相比较,才能得出:当斜面越粗糙时斜面的机械效率_________。 |
如图是小亮测定斜面机械效率的装置图。每次实验时,被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。下表是小亮设计的记录数据的表格。 (1)“较陡”时,做的有用功为_________;总功为_________;机械效率为_________; (2)分析表格中的实验数据,你能得到哪些结论?(要求写两条) a.______________________________________________________________________; b.______________________________________________________________________. |
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