题目:

斜面是一种简单机械,下图是探究这种机械的特点的装置.
(1)如图甲所示那样,测量木块重量时,应使木块保持
静止
静止
状态,并依据
二力平衡
二力平衡
条件得出木块重量的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)将木块放在如图乙所示的斜面上,并用测力计沿斜面匀速向上拉木块,收集到右上表的数据:
①求最陡时斜面的效率;在此过程中木块所受的摩擦力.
②分析表格数据发现摩擦力
小于
小于
拉力(选填“大于”、“小于”或“等于”),从做功的角度分析,原因是
总功大于额外功.
总功大于额外功.
.
斜面倾斜程度 |
木块所受重力G/N |
斜面高度h/m |
斜面长度s/m |
沿斜面拉力F/N |
较缓 |
5 |
0.2 |
1 |
2 |
较陡 |
5 |
0.3 |
1 |
2.6 |
最陡 |
5 |
0.4 |
1 |
3.2 |
答案
静止
二力平衡
小于
总功大于额外功.
解:(1)测量木块重量时,应使木块保持静止状态,并依据二力平衡条件得出木块重量的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)①由表中实验数据可知,斜面最陡时,W
有用=Gh=5N×0.4m=2J,总功W
总=Fs=3.2N×1m=3.2J,斜面的效率η=
×100%=
×100%=62.5%;
额外功(克服摩擦力的功)W
额=W
总-W
有用=3.2J-2J=1.2J,∵W=Fs,∴摩擦力f=
=
=1.2N.
②由最后一组实验数据可知,摩擦力1.2N小于拉力3.2N,由表中实验数据可知,摩擦力小于拉力;
由于物体在拉力与摩擦力上移动的距离大小相等,总功总是大于额外功,因此摩擦力总是小于拉力.
故答案为:(1)静止;二力平衡;(2)①62.5%;1.2N;②小于;总功大于额外功.