题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通
如图是小明同学探究“斜面的机械效率跟什么因素有关”的实验装置.
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动.实验的部分数据如下:
实验次数 | 斜面的倾斜程度 | 物块重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力 F/N | 斜面长s/m | 机械 效率 |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 5.0 | 1 | |
2 | 较陡 | 10 | 0.3 | 6.7 | 1 | 45% |
3 | 最陡 | 10 | 0.5 | 8.4 | 1 | 60% |
在科学探究课中,实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”,于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验:
(1)通过比较{#blank#}1{#/blank#} 两图,可以验证他们的猜想,得出的结论是:{#blank#}2{#/blank#} .
(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块,来探究斜面的机械效率。实验前他们分析:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”。于是他们做了如图所示的实验,在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块,(如图所示)并设计表格记录实验数据如下:
实验 次数 | 斜面的倾斜程度 | 物体重G/N | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 物体移动距离 s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率 | 机械效率平均值 |
1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% | |
2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% | |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 0.50 | 1.25 |
(a)如图所示第三次实验弹簧测力计的示数为{#blank#}3{#/blank#} N。
(b)小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是:{#blank#}4{#/blank#} 。
(c)改正错误后,对实验数据进行分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是{#blank#}5{#/blank#} 。
小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,如图所示。下表是他们实验记录的有关数据。
实验 次数 | 斜面 倾角 | 斜面 材料 | 物重 G/N | 斜面高 度h/m | 沿斜面 拉力F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率 |
1 | 玻璃 | 7 | 0.5 | 4.9 | 1 | 3.5 | 4.9 | 71.4% | |
2 | 木板 | 7 | 0.5 | 6.0 | 1 | 3.5 | |||
3 | 毛巾 | 7 | 0.5 | 6.5 | 1 | 3.5 | 6.5 | 53.8% | |
4 | 木板 | 7 | 0.34 | 4.9 | 1 | 2.38 | 4.9 | 48.6% | |
5 | 毛巾 | 7 | 0.26 | 5.1 | 1 | 1.82 | 5.1 | 35.7% |
(1)在第1、2、3次实验中,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了{#blank#}1{#/blank#} 。
(2)在第2次实验中,拉力做的总功是{#blank#}2{#/blank#} J,斜面的机械效率是{#blank#}3{#/blank#} 。
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件一定时,{#blank#}4{#/blank#} 。
(4)若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是:{#blank#}5{#/blank#} 。
(5)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越{#blank#}6{#/blank#} (选填“省力”或“费力”)。
如图是某实验小组探究“斜面机械效率与斜面的倾斜程度的关系”的实验装置.实验时它们用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动.实验部分数据如下表:
实验 次数 | 斜面倾斜程度 | 物重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 机械效率η |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 1 | 28% | |
2 | 较陡 | 10 | 0.2 | 5 | 1 | |
3 | 最陡 | 10 | 0.3 | 6 | 1 | 50% |
A.斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关
B.斜面的机械下列可能与斜面的倾斜程度有关
她在做实验时用弹簧测力计拉着同一物体沿斜面向上做匀速直线运动,分别进行了四次实验,并记录实验数据如下表所示:
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 斜面粗糙 程度 | 木块重量G/N | 斜面高h/m | 拉力F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功W总/J | 机械效率 η |
1 | 较缓 | 木板表面 | 2 | 0.1 | 0.6 | 0.5 | 0.2 | 0.3 | 67% |
2 | 较陡 | 木板表面 | 2 | 0.2 | 1 | 0.5 | 0.4 | 0.5 | 80% |
3 | 最陡 | 木板表面 | 2 | 0.3 | 1.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 86% |
4 | 最陡 | 毛巾表面 | 2 | 0.3 | 1.6 | 0.5 | 0.6 | 0.8 |
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实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动.实验的部分数据如下:
实验次数 | 斜面的倾斜程度 | 物块重量G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 机械效率 |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 5.0 | 1 |
|
2 | 较陡 | 10 | 0.3 | 6.7 | 1 | 45% |
3 | 最陡 | 10 | 0.5 | 8.4 | 1 | 60% |
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 物体重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 斜面的机械效率η |
1 | 较缓 | 5 | 0.1 | 1.5 | 1 | 0.5 | 1.5 | 33.3% |
2 | 较陡 | 5 | 0.2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 50% |
3 | 较陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | 4 | 50% |
4 | 最陡 | 5 | 0.3 | 2.4 | 1 | 1.5 | 2.4 | 62.5% |
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