马峰同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关．他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关．他设计了如图所示的实验装置，实验中保持木块的拉力与斜面平行，并且匀速拉动木块．下面是马峰在实验中得到的数据．实验次数斜面坡度斜面粗糙程度物重G/N 斜面高度h/m 沿斜...

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

2016年安徽省马鞍山市当涂县六校联考中考物理二模试卷

马峰同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关．他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关．他设计了如图所示的实验装置，实验中保持木块的拉力与斜面平行，并且匀速拉动木块．

下面是马峰在实验中得到的数据．

实验次数	斜面坡度	斜面粗糙程度	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η（%）
①	30°	粗糙	0.5	0.20	0.35	0.4	0.1	0.14	71%
②	30°	稍光滑	0.5	0.20	0.30	0.4	①	②	③
③	60°	粗糙	0.5	0.28	0.45	0.4	0.14	0.18	78%

（1）、请你将表中未完成的空格填写完整，① J，② J，③．

（2）、根据上表的数据，请你帮马峰同学总结得到的实验结论：

结论1：通过对比实验1和2，斜面的坡度和物重一定时，斜面越粗糙机械效率越低．

结论2：通过对比实验1和3，．

（3）、你认为该实验中较难控制的操作是．

举一反三

小明用木板搭成一个长度S=0.5m、高度为h=0.22m的斜面，用弹簧测力计将重力G=0.5N的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端，弹簧测力计的示数F=4.0N．

小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：

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η
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	3.1	0.50		1.55

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、斜面的倾斜程度有关．他将一木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一块木块沿不同的斜面匀速向上运动．下表是他们实验记录的有关数据：

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η
1	30°	木板	7	0.5	6.0	1	①	②	③
2	30°	毛巾	7	0.5	6.5	1	3.5	6.5	53.8%
3	20°	木板	7	0.34	4.9	1	2.38	4.9	48.6%

小周同学在学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动小车的探究实验，并记录实验数据如下：

斜需倾斜程度	小车重G/N	小车上升高试h/m	沿斜面拉力F/N	小车行色匆匆动距离s/m	有用功W有/J	总功W W总/J	机械效率 $\text{[math]}$
较缓	10	0.1	3	1	1	3	33%
较陡	10	0.2	4	1
最陡	10	0.4	6	1	4	6	67%

请根据以上实验数据回答：

为了更好地赓续端溪书院文脉，弘扬中华优秀传统文化，我校建成端溪书院历史文化展览馆，展览馆外面的台阶设计了一个无障碍通道，如图所示，它其实就是一个斜面。小明联想到上物理课时老师讲过的知识，想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关．他提出了以下的猜想：

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

小明同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：

实验次数	斜面倾角 $\text{[math]}$	物块重力 $\text{[math]}$	斜面高度 $\text{[math]}$	拉力 $\text{[math]}$	斜面长 $\text{[math]}$	有用功 $\text{[math]}$	总功 $\text{[math]}$	机械效率
①	$\text{[math]}$	5.0	0.6	4.2	1.2	3.0	5.0
②	$\text{[math]}$	3.0	0.6	2.5	1.2	1.8		60%
③	$\text{[math]}$	3.0	0.8	2.8	1.2	2.4	3.4	71%

（1）在实验操作过程中，应沿斜面向上{#blank#}1{#/blank#}拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大。应该把木板下面的木块向{#blank#}2{#/blank#}移动（填“左”或“右”）；

（2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为{#blank#}3{#/blank#}%，第②次实验中总功为{#blank#}4{#/blank#}J；

（3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想{#blank#}5{#/blank#}（选填“A”或“B”）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：在其它条件相同时，斜面倾角越大．机械效率越{#blank#}6{#/blank#}；

（4）除了小明的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与斜面的{#blank#}7{#/blank#}。

图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距 $\text{[math]}$ 处的B点。（g取 $\text{[math]}$ ）

（1）选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作：

$\text{[math]}$ 正确使用弹簧测力计，测出小车重为 $\text{[math]}$ ，斜面的高为 $\text{[math]}$ ；

$\text{[math]}$ 将校零的弹簧测力计与斜面平行放置，然后沿斜面方向{#blank#}1{#/blank#}拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为{#blank#}2{#/blank#} $\text{[math]}$ ；

$\text{[math]}$ 计算出将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为{#blank#}3{#/blank#} $\text{[math]}$ ；利用斜面将小车从水平地面提升到 $\text{[math]}$ 点时的机械效率为{#blank#}4{#/blank#}；

（2）在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出小车从A点到点B拉力所做的总功 $\text{[math]}$ ，重力做的有用功为 $\text{[math]}$ 。通过多组数据作出 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 与小车总重 $\text{[math]}$ 的关系图像，分别如图丙中的线段a和b；

$\text{[math]}$ 由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重{#blank#}5{#/blank#}（选填“有关”或“无关”）；

$\text{[math]}$ 若这位母亲和所坐的轮椅总质量为 $\text{[math]}$ ，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，推力的大小为{#blank#}6{#/blank#} $\text{[math]}$ ，轮椅受到的摩擦力为{#blank#}7{#/blank#} $\text{[math]}$ 。

相关试卷

公司介绍

服务介绍

帮助中心