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小明同学在学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动小车的探究实验,并记录实验数据如
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小明同学在学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动小车的探究实验,并记录实验数据如下:
请根据以上实验数据回答:
(1)“较陡”时,机械效率为______.
(2)通过对上述实验数据的分析,你对小周提出的问题可获得的初步结论是:______.
(3)如果小周还想探究斜面的机械效率与物重的关系,实验时应该控制哪些条件不变?______.
(4)分析表格中的实验数据还可推知:高度相同的斜面,越长越______(填“省力”或“费力”);斜面在我们生活中的应用有______(只写出一条即可).
斜面倾斜程度 | 小车重G/N | 小车上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 小车移动距离S/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率η |
较缓 | 10 | 0.1 | 3 | 1 | 1 | 3 | 33% |
较陡 | 10 | 0.2 | 4 | 1 | 2 | 4 | |
最陡 | 10 | 0.4 | 6 | 1 | 4 | 6 | 67% |
(1)“较陡”时,机械效率为______.
(2)通过对上述实验数据的分析,你对小周提出的问题可获得的初步结论是:______.
(3)如果小周还想探究斜面的机械效率与物重的关系,实验时应该控制哪些条件不变?______.
(4)分析表格中的实验数据还可推知:高度相同的斜面,越长越______(填“省力”或“费力”);斜面在我们生活中的应用有______(只写出一条即可).
▼优质解答
答案和解析
(1)W有=Gh=10N×0.2m=2J,
W总=Fs=4N×1m=4J,
η=
=
=50%.
(2)由表格数据知,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.
(3)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.探究斜面机械效率跟物重的关系,控制斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不变.
(4)斜面高度一定时,斜面越长,斜面倾斜程度越小,越省力,所以在高度相同的斜面,越长越省力.生活中盘山公路、螺丝钉、钻头都是变形的斜面.
故答案为:(1)50%;(2)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;(3)斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不变;(4)省力;盘山公路(答案不唯一).
W总=Fs=4N×1m=4J,
η=
W有 |
W总 |
2J |
4J |
(2)由表格数据知,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.
(3)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.探究斜面机械效率跟物重的关系,控制斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不变.
(4)斜面高度一定时,斜面越长,斜面倾斜程度越小,越省力,所以在高度相同的斜面,越长越省力.生活中盘山公路、螺丝钉、钻头都是变形的斜面.
故答案为:(1)50%;(2)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;(3)斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不变;(4)省力;盘山公路(答案不唯一).
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