九年级物理中考复 习实验探究斜面的机械效率.人教版.doc

探究 斜面的机械效率 1 假如用斜面推沙子（媒体显示），有用功、总功、额外功各是多少？ 机械效率表示 机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1” 某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30％做的是额外功。 提高机械效率有重要的经济意义： 提高机械效率的主要办法是： 2 提出问题： 做出猜想： 实验器材： 探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想： 设计实验表格（补充完整，把缺少的符号单位补上） 斜面倾斜程度 小车重G 斜面高度h 沿斜面拉力F 斜面长s 有用功 总功 机械效率 较缓 较陡 最陡 下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据： ⑴请将表格中空格处的数据填写完整； ⑵由以上表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论，要得到此结论需要控制不变的因素有： ⑶分析表格中的实验数据还可推知：高度相同的斜面，越长越___________（填“省力”或“费力”）；斜面在我们生活中的应用有_____________________（只写出一条即可）。 实验要求：用弹簧测力计拉小车沿斜面向上做 运动 实验中测出哪些物理量(文字与字母表达)： 3 学习了机械效率知识后，全班同学对“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：A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；B.跟斜面的粗糙程度有关；C.跟斜面的长度有关；D.跟物体的重力有关。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。 （1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）。（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）。（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越_______。（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。 4 物理活动课上，同学们骑自行车经过一个斜坡，小明沿直线奔向坡顶，小红则沿着“S”形路线骑向坡顶。到达坡顶时两人很有感慨地进行了一番对话，如图15所示。 （１）为了验证小明的说法，他们设计实验测量斜面的机械效率：①如图16所示，选用的器材有长木板、木块１、木块２各一个，还需要的测量工具是刻度尺和____________。②在实验过程中应拉动木块1应做___________运动。③他们进行了甲、乙、丙三次操作：以上三次操作过程，能验证小明说法的两次操作是_______________。④如果小明的说法正确，你选择的两次操作中机械效率的大小关系是_________。 （２）小红的做法所依据的物理知识在实际中还有什么应用，请举出一例：______________。 5 菜物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究和理论探究活动． [实验探究] 将长度为l m的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面(如图11所示)．用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动。完成斜面机械效率测量．表3呈现的是部分实验数据： 实验次数 1 2 3 4 斜面高度h/m 0.15 0.20 0.25 0.30 拉力F/N 2.7 3.2 3.6 4.1 机械效率η 0.56 0.63 0.69 0.73 (1)疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗?”请报据表3中的实验数据，写出正确的结论。 (2)疑惑二，“斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗?”请进一步分析表3实验数据，写出正确的结论： 简述理由： [理论探究] (3)疑惑三。“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’量，能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?” 请根据已有的知识推导：对于倾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下(拉力方向沿斜面向上)使重为G的滑块沿斜面匀速移动时，滑块受到的摩擦力f的数学表达式（斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量） 6下面是小明探究斜面的机械效率的部分数据。 次数 斜面材料 物体重力 /N 斜面高度 /m 斜面长度 /m 沿斜面拉力/N 机械效率 1 较光滑木板 4 0.2 1.2 0.9 74% 2 较粗糙木板 4 0.2 1.2 1.2 55% 3 铺有毛巾的木板 4 0.2 1.2 1.6   （1）通过计算，在表中填上所缺数据。 （2）分析表中数据可得结论：在_______________相同时，斜面越粗糙，机械效率越___________。 1 1500j2000j500j ; 可以减少能耗，降低生产成本; 改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶等；按规程进行保养、合理使用以减小摩擦。采取减小额外功是提高机械效率的有效方法。2斜面的机械效率与什么因素有关？斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有什么关系？斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有什么关系？斜面的机械效率与小车重 斜面长度 斜面粗糙程度斜面的倾斜程度有关。在斜面高一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在斜面的长、高一定时，斜面越光滑，机械效率越大。斜面 小车 刻度尺 弹簧测力计 细绳 看下表 80% 1.5J 小车重 斜面长度 斜面粗糙程度 省力 盘山公路 骑自行车爬坡时走S形线路 用木板搭成斜坡推重物上车 匀速直线 小车重G斜面高度h沿斜面拉力F斜面长s 3：（1）上、中、下三空分别为71、0.6、0.7；（2）B；（3）高（或大）；（4）斜面的粗糙程度（或粗糙程度）4 （1）①弹簧测力计 ②匀速直线  ③甲和丙（或乙和丙） ④η甲＞η丙（或η乙＞η丙） （2）盘山公路（或螺丝钉）5斜面的机械效率越高越费力 一定不大 斜面倾斜程度越大，滑块对斜面的正压力越小，因为摩擦力的大小与压力的大小有关，压力越小，摩擦力越小 能 F—Gh除以L 6 42% 斜面长度和高度 小