物理
物理活动课上,同学们骑自行车经过一个斜坡,小明沿直线奔向坡顶,小红则沿着“S”形路线骑向坡顶.到达坡顶时两人很有感慨地进行了一番对话,如图1所示.
( 1)为了验证小明的说法,他们设计实验测量斜面的机械效率:
①如图下所示,选用的器材有长木板、木块l、木块2各一个,还需要的测量工具是刻度尺和
弹簧测力计
弹簧测力计
.
②在实验过程中心拉动木块1应做
匀速直线
匀速直线
运动.
③他们进行了甲、乙、丙三次操作(图2):以上三次操作过程,能验证小明说法的两次操作是
甲和丙
甲和丙
.
(2)小红的做法所依据的物理知识在实际中还有什么应用,请举出一例:
盘山公路(或螺丝钉)
盘山公路(或螺丝钉)
.
如图所示,一搬运工人往卡车上装贷.若工人将重为800N的货物从地面直接搬到高为1.5m的车箱上,此过程中工人对货物做的功为
1200
1200
J.若工人在车上搭一块长为3m的木板做个斜坡,则他只需用500N的沿斜坡方向的推力就能将同一货物从坡底沿斜坡推到车箱上,此过程中工人的推力做的功为
1500
1500
J,该斜面的机械效为
80%
80%
.
影响斜面机械效率的因素是
倾斜程度
倾斜程度
和
粗糙程度
粗糙程度
.影响滑轮组机械效率的因素是
物重
物重
和
动滑轮重、绳重和摩擦
动滑轮重、绳重和摩擦
.
如图所示,将质量为100kg的木箱,用一平行于斜面向上的力从底端匀速拉到斜面顶端,斜面长5m、高1.6m,在此过程斜面的机械效率为80%.则拉力做的有用功为
1600
1600
J,拉力所做的额外功为
400
400
J,摩擦力是
80
80
N.若该斜面越陡,其机械效率越
高
高
(选填“高”或“低”).(g=10N/kg)
如图,小丽在研究斜面机械效率时,用15N的力将重量为25N的物体,沿斜面从底部拉到高为10cm的顶端,斜面长为20cm,则她做的有用功是
2.5
2.5
J,摩擦力是
2.5
2.5
N,机械效率是
83.3%
83.3%
.
斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到斜面顶端,在这过程中推力做了
1200
1200
J的功,机械效率为
70%
70%
.
如图,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的推力把重1600N的木箱匀速推到车上,推力对木箱做的功是
2000
2000
J,有用功是
1600
1600
J,斜面的机械效率是
80%
80%
.
将一木箱沿斜面推上长6m、高2m的斜面,所用的推力为250N,若斜面的机械效率为80%,则木箱重为
600
600
N,摩擦力为
50
50
N.
斜面长0.5m,高0.2m,用一个沿斜面向上的拉力把一重2.7N的木块匀速地从斜面底端拉到斜面顶端.已知该斜面的机械效率为90%,木块的运动速度大小为0.1m/s,则拉力的功率为
0.12
0.12
W.
如图所示,小明选用斜面来提高物体的好处是:
可以省力
可以省力
;如果他用300N的力将重为500N的物体,沿斜面从底部拉到高为1m的顶端,斜面长为2.5m,则他做的有用功是
500
500
J,摩擦力是
100
100
N,机械效率是
66.7%
66.7%
.
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