问题 实验题

小明利用三块材质相同、长度不同的木板,组装成三个高度相同的斜面来探究“斜面的特点”。实验中,他用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上运动,如图所示。下表是他记录的有关实验数据。

实验

次数

倾斜

程度

物块重量

G/N

斜面高度

h/m

有用功

W有用/J

沿斜面拉力

F/N

斜面长

s/m

总功

W有用/J

机械效率

η

1较缓1.50.30.450.81.00.856%
2较陡1.50.30.450.90.80.7263%
3最陡1.50.30.451.00.6  
(1)实验过程中,应拉动木块做      (选填“匀速”或“变速”)直线运动。

(2)右上表可知,当其他条件一定时,斜面越长,越    (选填“省力”或“费力”)

(3)在地3次实验中,拉力所做的总功是     J,斜面的机械效率是        

(4)实验中,有用功与总功不相等的原因是               

(5)请举一个生产、生活中利用斜面的实例:                     

答案

(1)  匀速  (2) 省力  (3)  0.6  75%   

(4)     物体与木板间存在摩擦   (5)   盘山公路     

考点:

专题:实验题;简答题;答案开放型.

分析:斜面是一种常见的简单机械,它在省力的同时却也多运动了距离,正确读取表格中的数据,利用公式可以求出相应的有用功、总功和机械效率.具体实验中,总功总会大于有用功,那是因为摩擦是不可避免的.

解答:解:(1)拉动木块不能忽快忽慢,因为这样无法测出拉力的大小,而只有做匀速直线运动时,拉力的大小才与接触面间的摩擦力是一对平衡力;

(2)从表格的数据中可以看出,斜面越长时,拉力越小,所以越省力;

(3)总功:W=FS=1.0N×0.6m=0.6J;机械效率:η==75%;

(4)实验中,接触面的摩擦是不可避免的,这也是使用机械中,有用功永远小于总功的主要原因;

(5)斜面的作用主要是利用它能够省力,从而将物体从低处运到高处,从这一角度考虑,这样的例子在生活中非常常见.

故答案为:(1)匀速;(2)省力;(3)0.6,75%;(4)物体与木板间存在摩擦;(5)盘山公路,各种路面上的坡道,向汽车上装载物体时斜搭的木板等.

点评:在测斜面机械效率的实验中,准确把握其原理,熟练运用公式对有用功、总功和机械效率进行计算是我们掌握的重点.

选择题
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