小芳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,如右图所示。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
| 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 |
| 2.1 | 48% |
30° | 5 | 0.5 | 1 | 3.6 | 2.5 |
| 69% |
45° | 5 | 0.7 | 1 | 4.3 | 3.5 | 4.3 |
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⑴请你替小芳在上表中的空格处填上适当的数据。
⑵分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越 ,斜面越省力,斜面的机械效率越 。
⑶ 实验过程中拉力的方向应与斜面 。
⑷ 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 ,这种研究问题的方法我们称之为 法。
(1)如图所示是右侧带书柜的办公桌,我们可以把它抽象成一个“杠杆”.现在要用一个最小的力将这张办公桌的一端稍抬离地面.请画出这个力F和这个力臂l,并用“O”标明这个“杠杆”的支点.
(2)在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图,并画出重力相对于支点O的力臂l 1. (黑点表示“不倒翁”的重心)
某汽车发动机输出功率为30kW,恰能以54km/h速度匀速行驶,汽车行驶时受到的阻力为 N。
如图a所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用;如图b所示是推力F的大小与时间t的关系、物体运动速度与时间t的关系。由图像可知,在0~2s时间内,物体处于________状态,推力F做功_______J,在物体做匀速直线运动的阶段,推力F做功为________J,4~6s内的功率为________W。
如图所示:用滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s的速度匀速向右运动,此时弹簧测力计的读数为4N。若每只滑轮重1N,绳与滑轮间的摩擦不计,在2s内拉力F做的功为________J。则该滑轮组的机械效率为________。
重200N的物体在水平力F的作用下,5s内沿水平面匀速前进2.5m,已知物体与水平面之间的滑动摩擦力为50N,则此过程中力F对物体所做的功为 J,功率______。