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(2010•泰安)如图所示是一学习小组探究“斜面的机械效率”的实验装置,下表是该组同学记录的部分实验数据.实验次数斜面倾斜程度木块重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面
题目详情
(2010•泰安)如图所示是一学习小组探究“斜面的机械效率”的实验装置,下表是该组同学记录的部分实验数据.
(1)请在上表中空格处填充2个正确数据;
(2)分析上表中的数据得出:当斜面______时,越省力;
(3)分析上表中的数据还可得出:当斜面______时,斜面的机械效率最大;
(4)该实验小组的同学还猜想斜面机械效率除了与斜面倾斜程度有关外,还可能与斜面的光滑程度有关.请你简要表述验证这一猜想的实验思路.
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 木块重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 |
1 | 较缓 | 10 | 0.1 | 3 | 1 | 1 | 3 | 33% |
2 | 较陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | ||
3 | 最陡 | 1 0 | 0.3 | 5 | 1 | 3 | 5 | 60% |
(2)分析上表中的数据得出:当斜面______时,越省力;
(3)分析上表中的数据还可得出:当斜面______时,斜面的机械效率最大;
(4)该实验小组的同学还猜想斜面机械效率除了与斜面倾斜程度有关外,还可能与斜面的光滑程度有关.请你简要表述验证这一猜想的实验思路.
▼优质解答
答案和解析
(1)第二次实验中做的总功为:W总=Fs=4N×1m=4J,所以机械效率为:η=
=
=50%.
(2)在三次实验中,木块的重力都是10N,其中斜面较缓时,用的拉力最小,说明此时最省力.
(3)分析表中数据可知,机械效率最大是60%,是斜面最陡时的机械效率.
(4)再进行一次对比实验4,比如和实验1对比,除了改变斜面的光滑程度之外,其他的物理量和斜面倾角都不变,根据测量数据算出实验4的机械效率,进行对比即可.
故答案是(1)
(2)较缓;
(3)最陡;
(4)进行实验4:只改变斜面的光滑程度,保持在实验1(或2、3)中的物理量及斜面倾斜程度不变,根据测量数据比较实验4与实验1(或2、3)的机械效率大小.
W有用 |
W总 |
2J |
4J |
(2)在三次实验中,木块的重力都是10N,其中斜面较缓时,用的拉力最小,说明此时最省力.
(3)分析表中数据可知,机械效率最大是60%,是斜面最陡时的机械效率.
(4)再进行一次对比实验4,比如和实验1对比,除了改变斜面的光滑程度之外,其他的物理量和斜面倾角都不变,根据测量数据算出实验4的机械效率,进行对比即可.
故答案是(1)
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 木块重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 |
2 | 较陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | 4 | 50% |
(3)最陡;
(4)进行实验4:只改变斜面的光滑程度,保持在实验1(或2、3)中的物理量及斜面倾斜程度不变,根据测量数据比较实验4与实验1(或2、3)的机械效率大小.
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