(2009•和平区一模)(1)小李同学在测斜面机械效率的实验中,使用图1所示的装置,他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面

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  • 解题思路:(1)从图中读出弹簧测力计的示数(拉力大小),知道斜面长,利用W=Fs求拉力做的功(总功);知道木块重和斜面高利用W=Gh求克服重力做的功(有用功),有用功与总功的比值等于机械效率.

    (2)①分析表中第2列、第3列、第4列数据可知,在斜面高度一定时,拉力越小,经过的斜面长度就越长;

    ②分析第2列、第4列、第7列数据可知,在其他条件相同时,斜面越陡,斜面的机械效率越大;

    ③本实验中克服摩擦力做的功为额外功,即:总功等于有用功与额外功的和,在忽略摩擦力的情况下,额外功为0,总功等于有用功.

    (1)由图知,弹簧测力计的示数F=1N,

    W=Gh=2N×0.2m=0.4J;

    W=Fs=1N×0.5m=0.5J;

    η=

    W有

    W总=[0.4J/0.5J]=80%.故答案如下表所示:

    木块重

    G/N 斜面高

    h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长

    S/m 有用功

    W/J 总功

    W/J 机械效率

    η

    2 0.2 1 0.5 0.4 0.5 80% (2)①分析表中第2列、第3列、第4列,使用斜面时越省力就越要多移动距离.

    ②分析第2列、第4列、第7列数据,物重、斜面粗糙程度相同时,斜面越陡(或斜面倾斜程度越大),机械效率越高.

    ③若忽略摩擦,小车重G、斜面高h、沿斜面方向的拉力F、斜面长s这几个量的关系是:Fs=Gh.

    故答案为:①增大;②物重、斜面粗糙程度相同时,斜面越陡(或斜面倾斜程度越大),机械效率越高;③Fs=Gh.

    点评:

    本题考点: 斜面机械效率的测量实验;弹簧测力计的使用与读数;机械效率的计算.

    考点点评: 本题考查了有用功、总功和机械效率的计算,以及在探究斜面机械效率时影响机械效率高低和省力的因素,在忽略摩擦力时,η=1.

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