如图所示,小明用200N的力。沿着高lm、长3m的斜面,将重480N的箱子推到车上,在这个过程中,小明做的功是____________J,斜面的机械效率是____________,小明使用斜面的目的-九年级物理
题文
如图所示,小明用200N的力。沿着高lm、长3m的斜面,将重480N的箱子推到车上,在这个过程中,小明做的功是____________ J,斜面的机械效率是____________,小明使用斜面的目的是为了省____________。(选填“力”或“功”) |
答案
600 80% 力 |
据专家权威分析,试题“如图所示,小明用200N的力。沿着高lm、长3m的斜面,将重480N的箱..”主要考查你对 功的计算,斜面的机械效率,其他简单机械:轮轴和斜面 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
功的计算斜面的机械效率其他简单机械:轮轴和斜面
考点名称:功的计算
- 功的计算公式:
功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离),W=FS。
单位:
国际单位制中,力的单位是N,距离的单位是m,功的单位是N·m,它有一个专用名称叫做焦耳,简称焦,用符号J表示,1J=1N·m。 - 在利用该公式进行计算时的注意点:
(1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;
(2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;
(3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。
考点名称:斜面的机械效率
- 斜面的机械效率:
有用功 W有用=Gh 总功 W总=Fl
W总=Gh+fl
(f为摩擦力)额外功 W额外=W总-W有用
W额外=fl机械效率 - 测量斜面的机械效率:
【实验目的】:测量斜面的机械效率
【器材】斜面,铁架台,小车,弹簧秤,米尺
【操作】
(1)照图那样安装好斜面,将小车放在斜面上。用弹簧秤缓慢地把小车拉上斜面,记下弹簧秤的示数F,测出小车沿斜面通过的距离L,用弹簧秤称得小车重G,并测出小车上升的高度h,算出斜面的效率η1=Gh/FL。
(2)把小车翻过来(轮子朝上)放在斜面上,重复上述实验,根据实验数据算出此时斜面效率η2。
(3)增大斜面的倾角,小车仍翻着放在斜面上重复实验,算出斜面效率η3。
比较η1、η2、η3的大小,可知η1>η2,η2<η3。分析实验结果可得:斜面的效率主要受斜面和小车间的摩擦的影响,在(1)中由于轮子和斜面间的滚动摩擦小,必需做的额外功少,效率就高。在(3)中,当倾角增大,车对斜面的压力减小,从而摩擦也减小,因此效率比(2)时高。比较操作(2)、(3)中的F及η的大小,可知斜面越省力其效率不一定越高。 - 提高斜面机械效率的方法:
在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高,斜面表面粗糙程度越大,机械效率越低;机械效率与物体重量无关,物体斜面之间接触面大小无关。
例:如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用 400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子拉到汽车上,在这过程中拉力做了______J的功,机械效率为______。要提高该斜面的机械效铝,应该_______。(写出一条措施)
解析:,
提高机械效率的方法是减小总功,以增大有用功在总功中所占的比例。
答案:1200 70% 减小斜面的粗糙度
考点名称:其他简单机械:轮轴和斜面
轮轴定义:
由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成,大的称为轮,小的称为轴。(如图)斜面定义:
是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面:是一种省力的简单机械。- 轮轴:
1.轮轴的实质:是—个可以连续转动的杠杆。(如图)
2.轮轴的特点:轮半径是轴半径的几倍,加在轮上的力就是加在轴上的力的几分之一。即:
3.轮轴的功能:一是改变用力的大小;二是改变物体的运动速度。
4.生活中的轮轴:如:辘轳、汽车方向盘、门把手、扳手等。
斜面:
特点:因为斜面是一种省力的简单机械(如图所示)。若忽略摩擦,斜面长是斜面高的n倍,拉力就是物体所受重力的n分之一。即:
F一沿斜面拉力
G一物体重力
L一斜面长
h一斜面高
从公式中可知:斜面越长,越省力。
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