第十五章功和-机械能..docVIP

第十五章 功和机械能 1、通过学习物理知识，小明知道使用机械可以省力，也可以省距离，小红猜想，使用机械也可能省功。为了验证自己的猜想是否正确，小红找来了一个杠杆、一个定滑轮、一个动滑轮及刻度尺、测力计、重物等进行实验，要求先后用手及以上三个工具分别把重为5N的物体匀速举高，实验数据如下表所示： 使用的工具 直接用手 杠杆 定滑轮 动滑轮 所用的力/N 2 5 0.27 移动的距离/m 0.2 0.55 0.2 0.4 所做的功/J （1）请你帮助小红完成表格中所缺的数据。 （2）根据表格中的数据可以得出的结论是 。 （3）由实验可知小红的猜想是 （选填“正确”或“错误”）的 2、小刚小组探究了影响滑轮机械效率的困素后，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不关？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。 于是他们将一长木板的一端垫高，构成一长度一定、高度可调的斜面， 用弹簧测力计拉着同一木块沿不同斜面匀速向上运动，如图所示。 下表是他们实验记录的有关数据。 实验 次数 斜面 倾角 斜面 材料 物重 G∕N 斜面高度h∕m 沿斜面的拉力 斜面长s∕m 有用功W有∕J 总功 W总∕J 机械效率η 1 300 玻璃 7 0.5 4.9 1 3.5 4.9 71.4％ 2 300 木板 7 0.5 6.0 1 3.5 3 300 毛巾 7 0.5 6.5 1 3.5 6.5 53.8％ 4 200 木板 7 0.34 4.9 1 3.5 4.9 48.6％ 5 150 毛巾 7 0.26 5.1 1 3.5 5.1 35.7％ (1)在第1、2、3次实验中，选用了玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了 。 (2)在第2 次实验中，拉力做的总功是 J，斜面的机械效率是 。 (3)分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时， 。 （4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大，你认为存在的问题是 。 （5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越 。（填“省力”或“费力”）请举一个该结论在生活中应用的实例 。 3、学习了机械效率知识后，某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么有关”这一课题提出了一些猜想：A、跟斜面的粗糙程度有关；B、跟斜面的倾斜程度有关；C、跟物体的重力有关；D、跟斜面的长度有关。为了证实其中的部分猜想是否正确，小明同学设计并用相同材料的斜面和物块进行探究，下表反映了他的探究过程。 实验 次数 斜面 倾角 斜面粗糙程度 物重 G∕N 斜面高度h∕m 沿斜面的拉力 斜面长s∕m 有用功W有∕J 总功 W总∕J 机械效率η 1 300 粗糙 1 0.5 0.7 1 0.5 71.％ 2 300 稍光滑 1 0.5 0.6 1 0.5 0.6 83％ 3 450 粗糙 1 0.7 0.9 1 0.7 0.9 （1）请你替小明在表中两个空格处填上适当的数据。 （2）通过对比 两次（填实验次数序号）实验数据，可验证猜想A。 （3）对比实验1、3数据，可以得出的探究结论是：当其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越 。 （4）若要验证猜想C，应控制不变的量是：斜面长、斜面的倾斜程度和 ，而要改变的量是 。 4、如图5所示，在“研究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的h1、h2、h3高处滚下来（mA=mBmC，hA=hChB），推动相同的纸盒运动一段距离后静止。 A 原位置 后来位置 h1 纸盒 图a B 原位置