试题

题目:
(2006·肇庆)在研究性学习中,有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验.
如图所示,用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面,并使它固定,把小车放在斜面底端A,用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置,上升过程中弹簧测力计的示数如图所示.
青果学院
(1)根据题中提供的信息,在下面的实验记录表格中完成相关的内容:
小车的重力G/N 沿斜面的拉力F/N 小车沿斜面上升的距离L/m 小车上升高度h/m
2
1.5
1.5
 
0.8
0.4
0.4
(2)根据以上的实验记录,完成下列计算:
拉力F在这过程中做的有用功是:
0.8J
0.8J

拉力F在这过程中做总功是:
1.2J
1.2J

该次实验的机械效率是:
66.7%
66.7%

答案
1.5

0.4

0.8J

1.2J

66.7%

解:(1)拉力F=1N+0.5N=1.5N,小车上升的高度就是斜面80cm处所对应的垂直高度,应为40cm;
(2)有用功:W=Gh=2N×0.45m=0.8J;总功:W=FL=1.5N×0.8m=1.2J;机械效率:η=
W
W
×100%
=
0.8J
1.2J
×100%
≈66.7%.
故答案为:(1)见下表.
小车的重力G/N 沿斜面的拉力F/N 小车沿斜面上升的距离L/m 小车上升高度h/m
2 1.5 0.8 0.4
(2)0.8J,1.2J,66.7%.
考点梳理
斜面机械效率的测量实验;有用功和额外功;机械效率的计算.
此题中,拉力和小车上升的高度可以从图中读出,要特别注意的是,当斜面长度为80cm时所对应的垂直高度是多少,然后再根据公式就可以分别求出有用功、总功和机械效率了.
在解测斜面机械效率的实验题中,熟练运用求有用功、总功和机械效率的公式是关键,但从图中读取数据却要格外细心,因为一旦读错数据,后面的计算将会全部受到影响.
实验题;压轴题;图析法.
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