小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想,斜面的机械效率跟:A.斜面的倾斜程度有关;B.斜面的粗糙程度有关,C.斜面的长有关;D.物

发布时间:2020-07-29 00:19:09

小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想,斜面的机械效率跟:
A.斜面的倾斜程度有关;
B.斜面的粗糙程度有关,
C.斜面的长有关;
D.物体受的重力有关.
小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
(参看图,表中①③两次实验所用斜面是相同的,设物体在斜面上做匀速直线运动)
实验次数斜面倾角斜面粗糙程度物重G/N斜面高h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η(%)①37°粗糙20.61.711.21.7?②37°较光滑20.61.411.2?86③45°粗糙20.71.811.41.878(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据.
(2)分析上述实验数据可知:光滑程度相同的斜面,倾角越小,沿斜面的拉力越________,斜面的机械效率越________.实验证明:机械效率的高低与省力________.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证猜想________(填写字母)
(4)若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和________不改变
(5)在第一次试验中若不计摩擦将重G的物体,沿斜面长L拉到高h处,则拉力F=________.

网友回答

解:(1)①中的机械效率为 η=×100%=×100%=71%;
②中的总功为;W总=Fs=1.4N×1m=1.4J.
(2)由①中的倾斜角30°和③中的倾斜角45°可知,斜面的光滑程度相同,倾斜角越小,所用拉力越小,机械效率越小,说明机械效率的高低与省力无关.
(3)对比①②数据得:斜面越光滑,机械效率越大,即摩擦力越小,机械效率越大,故机械效率与斜面的粗糙程度有关,所以验证的是猜想B.
(4)通过对比①②数据得机械效率与斜面的粗糙程度有关;通过对比实验①③数据可得斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高;因此若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不改变.
(5)不计摩擦,机械效率为1,此时W有用=W总,即Gh=FL
∴拉力F=.
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