李勇想探究斜面的机械效率.他用长木板支在凳子上搭成斜面,将1kg盐装在塑料袋中,通过弹簧测力计将盐袋沿斜面匀速向上拉,弹簧测力计的示数为4N;盐袋沿斜面移动1m,上升的高-物理

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 功的计算/2020-05-30 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题文

李勇想探究斜面的机械效率.他用长木板支在凳子上搭成斜面,将1kg盐装在塑料袋中,通过弹簧测力计将盐袋沿斜面匀速向上拉,弹簧测力计的示数为4N;盐袋沿斜面移动1m,上升的高度为30cm.这个斜面的机械效率为 ______.(g取10N/kg)
题型:填空题  难度:偏易

答案

G=mg=1kg×10N/kg=10N,h=30cm=0.3m,
W有用=Gh=10N×0.3m=3J,
W=Fs=4N×1m=4J,
η=
W有用
W总
×100%=
3J
4J
×100%=75%.
故答案为:75%.

据专家权威分析,试题“李勇想探究斜面的机械效率.他用长木板支在凳子上搭成斜面,将1kg..”主要考查你对  功的计算,斜面的机械效率,重力的计算  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重力的计算

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=Fl
    W=Gh+fl
    (f为摩擦力)
    额外功 W额外=W-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:重力的计算

  • 重力的计算公式:
    物体所受的重力跟它的质量成正比,g=,G=mg。(g=9.8N/g)

  • 重力与质量的区别和联系:
    质量 重力
    区别 概念 物体所含物质的多少 由于地球吸引而使物体受到的力
    符号 m G
    量性 只有大小,没有方向 既有大小,又有方向
    单位 千克(kg) 牛顿(N)
    与地理位置的关系 与位置无关 与位置有关
    公式 m=ρV G=mg
    测量工具 天平 测力计
    联系 重力与质量的关系是G=mg(g=9.8N/kg)

  • 重力加速度:
         重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。而离地面高度较大时,重力加速度g数值显著减小,此时不能认为g为常数。
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