3000 J,600 W 查看更多

 

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(2013?武汉模拟)小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?
小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.
于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动.
下表是他们实验记录的有关数据.
实验
次数
斜面粗造程度 斜面倾角θ 物块重
量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/J
斜面的机械效率%
1 玻璃面 200 2.1 0.09 0.6 0.5 0.189 0.3 63
2 玻璃面 300 2.1 0.21 1.1 0.5 0.441 0.55 80.2
3 玻璃面 450 2.1 0.36 1.8 0.5
4 棉布面 600 2.1 0.4 2.2 0.5 0.84 1.1 76.4
(1)在第③次实验中,拉力做的有用功是
0.756J
0.756J
,拉力做的总功是
0.9J
0.9J
,斜面的机械效率是
84%
84%

(2)分析第①、②、③次实验数据,可以得出:
粗糙程度相同时,倾斜程度越大,机械效率越高
粗糙程度相同时,倾斜程度越大,机械效率越高

(3)若通过分析第③、④次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大.你认为存在的问题是:
粗糙程度不同,倾斜程度也不同,机械效率无法比较
粗糙程度不同,倾斜程度也不同,机械效率无法比较

(4)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越
省力
省力
(选填“省力”或“费力”).

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精英家教网如图,小芳通过滑轮组将重600N的家具从地面匀速送到6m高的三楼,用时60s.测得小芳对绳子施加的拉力为400N,求
(1)在图中画出滑轮组的绕线;
(2)用滑轮组提升家具时做的有用功;
(3)小芳的拉力做功的功率;
(4)该滑轮组的机械效率;
(5)使用同一个滑轮组,小芳提升另外两件家具的相关数据如表所示,请你据此为小芳提出一条提高这个滑轮组机械效率的建议.
家具重
G/N
家具升高
的高度h/m
绳子上的
拉力F/N
绳子通过的
距离s/m
有用功
W/J
总功
W/J
机械
效率η
400 6 300 12 2400 3600 66.7%
1000 6 600 12 6000 7200 83.3%

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小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面
匀速
匀速
向上运动,如图所示.下表是他们实验记录的有关数据.
实验
次数
斜面粗造程度 斜面倾角θ 物块重
量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/J
斜面的机械效率%
1 玻璃面 200 2.1 0.09 0.6 0.5 0.189 0.3 63
2 玻璃面 300 2.1 0.21 1.1 0.5 0.441 0.55 80.2
3 玻璃面 450 2.1 0.36 1.8 0.5
4 棉布面 600 2.1 0.4 2.2 0.5 0.84 1.1 76.4
(1)在第③次实验中,拉力做的有用功是
0.756J
0.756J
,拉力做的总功是
0.9J
0.9J
,斜面的机械效率是
84%
84%

(2)分析第①、②、③次实验数据,可以得出:
粗糙程度相同时,倾斜程度越大,机械效率越高
粗糙程度相同时,倾斜程度越大,机械效率越高

(3)若通过分析第③、④次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大.你认为存在的问题是:
粗糙程度不同,倾斜程度也不同,机械效率无法比较
粗糙程度不同,倾斜程度也不同,机械效率无法比较

(4)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越
省力
省力
(选填“省力”或“费力”).

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请观察以下表格,找出对物体动能影响较大的是什么因素?并说出你的判断依据.
物体 质量m(kg) 速度V(m/s) 动能E(J)
子弹 约0.01 约800 约3200
运动员 约60 约10 约3000
约600 约0.5 约75

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如图是小明同学做“探究斜面的机械效率”的实验装置。

  (1)请计算斜面坡度为600时的机械效率。

  (2)请你根据实验数据推导下列的结论:

 

斜面

 

坡度

 

斜面粗

 

糙程度

 

  物重

 

G (N)

 

斜面高度

 

h (m)

 

沿斜面

  拉力

 

  F (N)

  斜面长

 

  L(m).

 

  有用功

 

W有(J)

 

  总功

 

W总(J)

 

机械效率

 

11(%)

 

  300

  粗糙

  0.5

  0. 20

  O.35

  0.4

  0.  10

  0. 14

  71.4

  600

  粗糙

  0.5

  0. 28

  0. 45

  0.4

  0.  14

  0. 18

 

 

  结论1:沿粗糙程度相同的斜面向上匀速拉动同一物体时,斜面坡度越______,拉力越小。

  结论2:在粗糙程度相同的条件下,斜面坡度越大,机械效率越_____。

  (3)如果你是一位建筑设计师,需要设计一幢老年人俱乐部的大楼,受上述实验的启发,在设计楼梯时,您会把楼梯设计得较 _____(填“缓”或“陡”)。

 

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