试题
题目:
如图是测量斜面机械效率的实验装置,已知物重G为8N,弹簧测力计的示数如图所示,下列有关实验过程的说法中不正确的是( )
A.图中所示拉力对物体做的有用功为2.4J
B.实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计
C.此时斜面的机械效率为62.5%
D.实验中物体受到的摩擦力为1.8N
答案
A
解:(1)实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计,故B正确;
(2)弹簧测力计的分度值为0.2N,所以拉力的大小为4.8N,
拉力做的总功W
总
=Fs=4.8N×(0.64m+0.08m)=3.456J,
因△ABC∽△ADE,如图所示:
所以物体上升的高度h=
AB×DE
AD
=
72cm×30cm
80cm
=27cm=0.27m,
有用功W
有
=Gh=8N×0.27m=2.16J,故A错误;
斜面的机械效率η=
W
有用
W
总
×100%=
2.16J
3.456J
×100%=62.5%,故C正确;
(3)摩擦力做的功W
额
=W
总
-W
有
=3.456J-2.16J=1.296J,
∵W
额
=fs,
∴摩擦力f=
W
额
s
=
1.296J
0.64+0.08m
=1.8N,故D正确.
故选A.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
有用功和额外功;二力平衡条件的应用;斜面的机械效率.
(1)根据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小,根据W=Fs求出总功,再根据W=Gh求出有用功,利用效率公式求出斜面的机械效率.
(2)摩擦力做的功即为额外功,根据W=fs求出摩擦力的大小.
本题考查了功和机械效率、摩擦力的计算以及弹簧测力计的读数,关键是知道影响斜面机械效率的因素和控制变量法的应用,难点是根据相似三角形得出物体上升的高度,还要注意物体移动距离的计算,这也是学生容易出错的地方.
运动和力;功、功率、机械效率.
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