在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素
![](images/u2507.png)
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.
小华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:
![](upload/img/31f4e13fd5f060493865068e43723720_thumb.jpg)
实验 次数 | 斜面倾角θ | 物块重量 G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长 S/m | 有用功 W有/J | 总 功 W总/J | 斜面的机械效率 |
① | 300 | 5.0 | 0.6 | 4.2 | 1.2 | 3.0 | 5.0 | |
② | 300 | 3.0 | 0.6 | 2.5 | 1.2 | 1.8 | 60% | |
③ | 450 | 3.0 | 0.8 | 2.8 | 1.2 | 2.4 | 3.4 | 71% |
(2)根据 表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:______.
(4)此实验主要用到的研究方法是______.
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与______(写出一个)有关.
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狐狸朱 共回答了16个问题
|采纳率81.3%- 解题思路:(1)物体做匀速直线运动时,受到的力才是平衡力;斜面的倾角指的是木板与水平面的夹角,斜面倾角变大,就是木板与水平面的夹角变大.
(2)机械效率等于有用功和总功的比值,即η=
×100%;总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积,即W总=FS.W有用 W总
(3)对比实验①、②数据发现,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力;对比实验②、③数据发现,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾斜程度.
(4)实验中采用了控制某个因素,研究另一个因素与物理量之间的关系.
(5)影响斜面机械效率的因素很多,主要从有用功和额外功的角度考虑,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)第①次实验斜面的机械效率:
η=
W有用
W总×100%=[3.0J/5.0J]×100%=60%;
第二次实验中总功:
W总=FS=2.5N×1.2m=3J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,可以得出的结论是在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大).
(4)毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用.
(5)影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度.
故答案为:
(1)匀速,左;
(2)60,3.0;
(3)A,在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关);
(4)控制变量法;
(5)斜面的粗糙程度.点评:
本题考点: 斜面机械效率的测量实验.
考点点评: 本题为探究实验题,考查了学生分析实验数据得出结论的能力,注意控制变量法的结论描述有三个层次,应灵活选用:
(1)(控制变量)一定时,(结果)和(原因)有关;
(2)(控制变量)一定时,(原因)越( ),(结果)就越( );
(3)(控制变量)一定时,(结果)和(原因)成( )比. - 1年前
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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.
小华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θ 物块重量
G/N斜面高度
h/m沿斜面拉力F/N 斜面长
S/m有用功
W有/J总 功
W总/J斜面的机械效率 1 30° 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 2 30° 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60% 3 45° 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71%
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a602767395 共回答了17个问题
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×100%;总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积,即W总=FS.W有用 W总
(3)对比实验①、②数据发现,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力;对比实验②、③数据发现,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾斜程度.
(4)实验中采用了控制某个因素,研究另一个因素与物理量之间的关系.
(5)影响斜面机械效率的因素很多,主要从有用功和额外功的角度考虑.(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)第①次实验斜面的机械效率η=
W有用
W总×100%=[3.0J/5.0J]×100%=60%;第二次实验中总功为W总=FS=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的倾斜程度(斜面倾角),改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,结合控制变量法实验的一般结论形式,可以得出的结论是在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大).
(4)毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用.
(5)影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.
故答案为:(1)匀速、左;
(2)60、3.0;
(3)A、在其它条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大);或在其它条件相同时,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.
(4)控制变量法
(5)斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.点评:
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B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
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(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上______拉动木块.试验次数 斜面倾角θ 物块重量G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长 S/m 有用功
W有/J总功
W总/J斜面的机械效率 ① 30° 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 ______ ② 30° 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 ______ 60% ③ 45° 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71%
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:______.
(4)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与______(写出一个)有关.czcaoren1年前1
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(2)第①次实验斜面的机械效率:
η=
W有
W总=[Gh/Fs]=[3.0J/5.0J]=60%;
第二次实验中总功:
W总=Fs=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的斜面倾角,改变的是物体的重力,
因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,即验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾角,且倾角越大效率越高,
故可得结论:在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
(4)影响斜面机械效率的因素很多,例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.
故答案为:
(1)匀速;
(2)60;3.0;
(3)A;在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高;
(4)斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等.1年前查看全部
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湛江港位于雷州半岛北部的雷州湾内,有东海岛、硇洲岛和南三岛作为天然屏障,港区深入内地,可避南海台风,是我国的深水良港,素有“南海明珠”之称.
湛江港有黎湛铁路相通,以广东、广西、湖南、湖北及西南地区为腹地,是新中国成立之后最早建设的现代化港口,也是我国与东南亚、澳大利亚、印度洋沿岸和欧洲国家之间航程最短的外贸港口.
发展历史的话,湛江港比北部湾港口发展早,各项设施都比较完善1年前查看全部
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(2)提升时绳子自由端的速度v=s/t=4m/50s=0.08m/s.
(3)拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m/s=40W
(4)此滑轮组的机械效率η=W有用/W总=mg/2F=80kg×10N/kg/2×500N=80%1年前查看全部
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