為了探究斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度之間的關(guān)系,探究小組的朋友借助木板、刻度尺、彈簧測力計(jì)、木塊等器材設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)如下表:YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
實(shí)驗(yàn)YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
次數(shù)YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
斜面傾YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
斜程度YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
木塊重力YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
G/NYgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
斜面高度YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
h/mYgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
沿斜面拉YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
力F/NYgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
斜面寬度YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
S/mYgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
機(jī)械YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
效率YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
較緩YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
0.2YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1.6YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
37.5%YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
較陡YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
0.3YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1.8YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
最陡YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
0.4YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
2.0YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
60%YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
請你依照表中的數(shù)據(jù)解答下述問題:YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(1)實(shí)驗(yàn)中要求用沿斜面向下的力拉著鐵塊在斜面上做運(yùn)動,該過程中鐵塊的機(jī)械能(選填“變大”、“不變”或“變小”)。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(2)第2次實(shí)驗(yàn)中,斜面的機(jī)械效率為,斜面對鐵塊的摩擦力為。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(3)斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系是:。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(4)試列出出生活中借助斜面的一個(gè)實(shí)例:。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
答案YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
勻速直線 變大 50% 0.9 斜面越陡,其機(jī)械效率越高 盤山公路YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
【解析】YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
解:YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(1)實(shí)驗(yàn)中要求用沿斜面向下的力拉著鐵塊在斜面上做勻速直線運(yùn)動,動能不變,因鐵塊高度變大,重力勢能變大機(jī)械效率怎么求摩擦力,該過程中鐵塊的機(jī)械能變大;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(2)第2次實(shí)驗(yàn)中,斜面的機(jī)械效率:η=YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
×100%=50%。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
在第2次實(shí)驗(yàn)中,有用功W有=Gh=3N×0.3m=0.9J,總功W總=Fs=1.8N×1m=1.8J,YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
額外功:W額=W總-W有=1.8J-0.9J=0.9J,YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
根據(jù)W額=fs可得摩擦力:YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
f=YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
=0.9N;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(3)由表中數(shù)據(jù)可知:斜面越陡,其機(jī)械效率越高;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(4)生活中借助斜面的實(shí)例:盤山公路。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
故答案為:(1)勻速直線;變大;(2)50%;0.9;(3)斜面越陡,其機(jī)械效率越高;(4)盤山公路。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(1)實(shí)驗(yàn)用沿斜面向下的力拉著鐵塊在斜面上做勻速直線運(yùn)動,測力計(jì)示數(shù)才恒定;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
動能大小與物體的質(zhì)量和速率大小有關(guān)機(jī)械效率怎么求摩擦力,重力勢能大小與物體的質(zhì)量和舉高的高度有關(guān),據(jù)此剖析;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù),由η=YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
×100%求出第2次實(shí)驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
在第2次實(shí)驗(yàn)中,求出額外功,根據(jù)W額=fs可得摩擦力:YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(3)由表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論;YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(4)生活中借助斜面的實(shí)例:盤山公路。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
本題為斜面機(jī)械效率的檢測實(shí)驗(yàn),考查了斜面摩擦力的估算、機(jī)械效率的估算、影響機(jī)械能大小的誘因及數(shù)據(jù)剖析能力。YgS物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))