题目:
(2008·旅顺口区模拟)在探究“斜面机械效率”的实验中,需要的实验器材有:斜面、木块、铁块、毛巾、棉布、铁架台、弹簧测力计和
刻度尺
刻度尺
.
(1)在实验中,要保证弹簧测力计拉力方向与斜面平行.其原因是
拉力沿斜面所做的总功是拉力与拉力方向上通过距离的乘积
拉力沿斜面所做的总功是拉力与拉力方向上通过距离的乘积
.(忽略测力计内的各种摩擦)
小红同学用木块在斜面上探究“斜面机械效率”,实验中各步骤操作正确并测得如下表中的一组数据:
实验次数 |
斜面长 S/m |
斜面高 h/m |
木块重 G/N |
沿斜面拉力 F/N |
1 |
1.0 |
0.15 |
1.9 |
0.6 |
2 |
0.7 |
0.15 |
1.9 |
0.75 |
3 |
0.5 |
0.15 |
1.9 |
0.95 |
4 |
0.8 |
0.12 |
3.2 |
1.0 |
5 |
1.6 |
0.24 |
5.4 |
1.7 |
(2)在研究“斜面机械效率”与斜面倾斜程度的关系时,要保持
接触面的粗糙程度、重力
接触面的粗糙程度、重力
不变.
(3)分析表中1、2、3次实验数据,你能得出的结论是:
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低.
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低.
.
(4)分析表中1、4、5次实验数据,你能得出的结论是:
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关
.
答案
刻度尺
拉力沿斜面所做的总功是拉力与拉力方向上通过距离的乘积
接触面的粗糙程度、重力
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低.
用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关
解:实验中要测量力的大小与斜面的高度、长度,因此,刻度尺是必须要有的;
(1)沿斜面的拉力与距离的乘积是拉力做的总功,必须保证距离与力的方向是对应的才行;
(2)根据控制变量法的要求,研究机械效率与斜面倾斜程度的关系,因此,必须控制其它量不变,包括接触面的粗糙程度不变,重力不变;
利用公式η=
,可分别求出各组测量的机械效率,分别为1组47.5%,2组54.3%,3组60%,4组48%,5组47.6%.
(3)分析表中1、2、3次实验数据,可能得出的结论是:用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低;
(4)分析表中1、4、5次实验数据,我们发现,斜面的高与长都在变化,但它们的比值不变,也就是说斜面的倾角没变,因此可得出的结论是:用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关.
故答案为:
(1)拉力沿斜面所做的总功是拉力与拉力方向上通过距离的乘积.(如果拉力与斜面不平行,则求出的就不是沿斜面所做的总功);
(2)接触面的粗糙程度不变,重力不变;
(3)用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低;
(4)用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关.