小刚同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图所示.她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
斜面倾 斜角θ | 小车重G/N | 斜面高 h/m | 斜面长 s/m | 拉力 F/N | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械 效率η |
12° | 5 | 0.2 | 1 | 2.1 | ① | 2.1 | 48% |
30° | 5 | 0.5 | 1 | 3.6 | 2.5 | ② | 69% |
45° | 5 | 0.7 | 1 | 4.3 | 3.5 | 4.3 | ③ |
(1)上表中的空格处①、②、③对应的数据分别是:______、______、______.
(2)分析上表数据,得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越______(选填:大或小),斜面越______(选填:省力或费力),斜面的机械效率越______(选填:高或低).
(3)实验过程中拉力的方向应与斜面______.
(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持______不变,斜面的光滑程度不变,只改变______.
考点分析:
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在“测量滑轮组机械效率”实验中,小明同学测得的实验数据如下表所示:
钩码重G/N | 弹簧测力计读数F/N | 钩码上升的高度h/m | 弹簧测力计移动的距离s/m | 机械效率η |
3 | 1.2 | 0.1 | 0.3 | |
(1)根据表格提供的信息请你帮小明完成图中滑轮组的装置图;
(2)在表中空白处写出机械效率的值.
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小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;
③斜面的机械效率与斜面的长度有关;
④斜面的机械效率与物体的重力有关.
给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
(1)你选择的猜想是______(填写序号)
(2)要用图2中的器材完成你选择的探究,还要补充的器材是:(至少写出两种)
______
(3)在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有:①______;②______;③______.
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为了探究重力势能与哪些因素有关,现有体积大小不同的实心铁球各一个、体积大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等.在探究重力势能与高度的关系时,应选用______,分别从不同的高度自由落下;在探究重力势能与质量的关系时,应选用______,分别从相同的高度自由落下.
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小车在人的推力作用下做匀速直线运动,作出小车受到的力.
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画出用下面的滑轮组提升重物最省力的绕线方法.
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