试题

题目:
青果学院(2012·文登市模拟)小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关.他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关.他设计了如图所示的实验装置,实验中保持木块的拉力与斜面平行,并且匀速拉动木块.
(1)下面是小明在实验中得到的数据,请你将表中未完成的空格填写完整.
实验次数 斜面倾斜程度 斜面粗糙程度 物重
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η(%)
30° 粗糙 0.5 0.20 0.35 0.4 0.1 0.14 71
30° 稍光滑 0.5 0.20 0.30 0.4
0.1
0.1
0.12
0.12
83
83
60° 粗糙 0.5 0.28 0.45 0.4 0.14 0.18 78
(2)根据上表的数据,请你帮小明同学总结得到的实验结论:
通过对比实验1和2,结论1:
在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高
在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高

通过对比实验1和3,结论2:
在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高
在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高

答案
0.1

0.12

83

在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高

在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高

解:(1)第②次实验:
W=Gh=0.5N×0.2m=0.1J,
W=Fs=0.3N×0.4m=0.12J,
η=
W
W
=
0.1J
0.12J
≈83%.
(2)对比实验1和2可知,斜面的倾斜程度相同,斜面越光滑,斜面的机械效率越高,
故可得结论:在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高.
(3)对比实验1和3可知,斜面粗糙程度相同,倾斜程度越大,机械效率越高,
故可得结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
故答案为:
(1)0.1;0.12;83;
(2)在斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高;在斜面粗糙程度相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
考点梳理
斜面机械效率的测量实验;斜面的机械效率.
(1)根据W=Gh求出有用功,根据W=Fs求出总功,利用η=
W
W
求出第二次斜面的机械效率;
(2)斜面的机械效率跟斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度有关,在斜面粗糙程度一定时,斜面倾斜程度越大,斜面机械效率越高;在斜面倾斜程度一定时,斜面越光滑,斜面机械效率越高.
通过探究斜面的机械效率的实验考查了有用功、总功、机械效率的计算,关键是根据控制变量法分析实验数据得出结论.
计算题;实验题;控制变量法;探究型实验综合题.
找相似题