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初中物理

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    在影响机械效率的许多因素中,摩擦是一个重要因素.小丽将“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验与“探究斜面的机械效率”的实验相结合,进一步探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系,实验装置如图所示.
    (1)请将下列实验步骤中的空白补充完整.
    实验步骤:
    ①用弹簧测力计测出木块的______.
    ②用弹簧测力计匀速拉动木块沿斜面向上运动,读出弹簧测力计示数.
    ③用刻度尺分别测出木块沿斜面移动的距离s及上升的高度h.
    ④记录实验数据并填入表中.
    ⑤保持斜面的______一定,将棉布铺在木板上,重复上述步骤.
    斜面表面状况木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W/J总功W总/J机械效率η(%)
    木板2.10.41.60.80.841.2865.6
    棉布2.10.420.80.841.6______
    (2)该实验中采用了______的研究方法.
    (3)计算斜面表面为棉布是的机械效率:η=______%.
    (4)分析实验数据可以得出实验结论:______.
    本题信息:2012年物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “在影响机械效率的许多因素中,摩擦是一个重要因素.小丽将“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验与“探究斜面的机械效率”的实验相结合,进一步探究斜面机械效...” 主要考查您对

斜面的机械效率

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 斜面的机械效率
斜面的机械效率:
有用功 W有用=Gh
总功 W=Fl
W=Gh+fl
(f为摩擦力)
额外功 W额外=W-W有用
W额外=fl
机械效率

测量斜面的机械效率:
【实验目的】:测量斜面的机械效率

【器材】斜面,铁架台,小车,弹簧秤,米尺

【操作】

(1)照图那样安装好斜面,将小车放在斜面上。用弹簧秤缓慢地把小车拉上斜面,记下弹簧秤的示数F,测出小车沿斜面通过的距离L,用弹簧秤称得小车重G,并测出小车上升的高度h,算出斜面的效率η1=Gh/FL。
(2)把小车翻过来(轮子朝上)放在斜面上,重复上述实验,根据实验数据算出此时斜面效率η2
(3)增大斜面的倾角,小车仍翻着放在斜面上重复实验,算出斜面效率η3
比较η1、η2、η3的大小,可知η1>η2,η2<η3。分析实验结果可得:斜面的效率主要受斜面和小车间的摩擦的影响,在(1)中由于轮子和斜面间的滚动摩擦小,必需做的额外功少,效率就高。在(3)中,当倾角增大,车对斜面的压力减小,从而摩擦也减小,因此效率比(2)时高。比较操作(2)、(3)中的F及η的大小,可知斜面越省力其效率不一定越高。
提高斜面机械效率的方法:
     在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高,斜面表面粗糙程度越大,机械效率越低;机械效率与物体重量无关,物体斜面之间接触面大小无关。

例:如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用 400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子拉到汽车上,在这过程中拉力做了______J的功,机械效率为______。要提高该斜面的机械效铝,应该_______。(写出一条措施)

解析:
提高机械效率的方法是减小总功,以增大有用功在总功中所占的比例。
答案:1200  70%  减小斜面的粗糙度

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