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(2013•武汉模拟)如图是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置.实验时,用木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面.(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位
题目详情
(2013•武汉模拟)如图是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置.实验时,用木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面.
(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B,弹簧测力计的示数为1.1N,此时斜面的机械效率为______.
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐,重复(1)中的实验,弹簧测力计的示数为0.8N,此时斜面的机械效率为______.比较(1)、(2)可知,斜面的机械效率与斜面的______有关.
(3)若将小车四轮朝上倒置.重复(2)中的实验,则弹簧测力计示数变______,机械效率变______.比较(2)、(3)可知,斜面的机械效率与接触面的______有关.
(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B,弹簧测力计的示数为1.1N,此时斜面的机械效率为______.
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐,重复(1)中的实验,弹簧测力计的示数为0.8N,此时斜面的机械效率为______.比较(1)、(2)可知,斜面的机械效率与斜面的______有关.
(3)若将小车四轮朝上倒置.重复(2)中的实验,则弹簧测力计示数变______,机械效率变______.比较(2)、(3)可知,斜面的机械效率与接触面的______有关.
▼优质解答
答案和解析
(1)由图可知,物体在斜面上移动的距离s1=80cm=0.8m,上升的高度h=40cm=0.4m;
滑轮组的机械效率η1=
=
=
≈90.9%.
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐时,
物体在斜面上移动的距离s1=0.9m,上升的高度h=30cm=0.3m;
滑轮组的机械效率η2=
=
=
≈83.3%,
比较(1)、(2)可知,斜面的倾斜程度不同,斜面的机械效率不同,故斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.
(3)当将小车四轮朝上倒置时,变滚动摩擦为滑动摩擦,摩擦力变大;
根据二力平衡条件可知,弹簧测力计的示数变大;
摩擦力变大时,木块克服斜面的摩擦所做的额外功变大,在有用功不变时,斜面的机械效率变小;
从而可知斜面的机械效率与接触面的粗糙程度有关.
故答案为:(1)90.9%;(2)83.3%;倾斜程度;(3)大;小;粗糙程度.
滑轮组的机械效率η1=
W有1 |
W总1 |
G1h1 |
F1s1 |
2N×0.4m |
1.1N×0.8m |
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐时,
物体在斜面上移动的距离s1=0.9m,上升的高度h=30cm=0.3m;
滑轮组的机械效率η2=
W有2 |
W总2 |
G2h2 |
F2s2 |
2N×0.3m |
0.8N×0.9m |
比较(1)、(2)可知,斜面的倾斜程度不同,斜面的机械效率不同,故斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关.
(3)当将小车四轮朝上倒置时,变滚动摩擦为滑动摩擦,摩擦力变大;
根据二力平衡条件可知,弹簧测力计的示数变大;
摩擦力变大时,木块克服斜面的摩擦所做的额外功变大,在有用功不变时,斜面的机械效率变小;
从而可知斜面的机械效率与接触面的粗糙程度有关.
故答案为:(1)90.9%;(2)83.3%;倾斜程度;(3)大;小;粗糙程度.
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