如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置.
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是______.
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动.实验的部分数据如下表
实验
次数接触面
粗糙程度物重
G/N斜面高
h/m沿斜面拉
力F/N斜面长
L/m机械
效率1较粗糙(木块-木板)2.00.251.20.8052%2同上2.00.351.40.8063%3同上5.00.353.50.8063%4较光滑(铁块-木板)5.00.353.10.80①该同学探究的是斜面的机械效率与______、______、______的关系.
②在第四次实验中,拉力做的有用功为______J,斜面的机械效率为______.
网友回答
解:(1)由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离,其中前两个由弹簧测力计完成,后两个由刻度尺来完成测量,因此还需要补充的器材是:刻度尺.
(2)①分析实验1、2,接触面的粗糙程度、物块重相同,斜面的倾斜程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系(有关);
分析实验2、3,斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同,物块重不同,机械效率相同,研究的是斜面的机械效率与物块重的关系(无关);
分析实验3、4,斜面的倾斜程度、物块重相同,接触面的粗糙程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系;
由此可见斜面的机械效率与接触面粗糙程度、物块重斜面、倾斜程度的关系.
②在第四次实验中,拉力做的有用功W有=Gh=5N×0.35m=1.75J,斜面效率:
η=×100%=×100%=×100%≈71%.
故