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小华在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时,小华提出了以下的猜想: A.斜面的...

小华在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时,小华提出了以下的猜想:

A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关

B.斜面的机械效率可能与斜面的倾角有关

小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如表:

实验次数

斜面倾角θ

物块重量G/N

斜面高度h/m

沿斜面拉力F/N

斜面长s/m

有用功W/J

总功W/J

斜面的机械效率

30°

5.0

0.6

4.2

1.2

3.0

5.0

 

30°

3.0

0.6

2.5

1.2

1.8

3.0

60%

45°

3.0

0.8

2.8

1.2

2.4

3.4

71%

 

 

1)在实验操作过程中,应平行于斜面向上拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块A_____移动(填“左”或“右”)。

2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%

3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母)是______(选填“正确”或“错误”);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:其他方面一定时, 斜面的倾角越______,机械效率越高。

 

左 60% A 错误 大 【解析】 (1)[1]为了便于测量拉力和尽量减小不必要的额外功,应保持木块沿斜面向上拉动木块,使其做匀速直线运动;斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小; (2)[2]第①次实验斜面的机械效率是: ; (3)[3]对比实验①、②数据知道,控制的是斜面的斜面倾角,改变的是物体的重力,所以是研究斜面机械效率与物体重力的关系,即验证的是猜想A; [4]由于①、②两次斜面的机械效率相同,说明斜面的机械效率与重力无关,即猜想A错误; [5]对比实验②、③数据知道,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾角,且倾角越大效率越高,所以,得到的结论是:在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高。  
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考点分析:
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小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球mMM的质量大于m),分别从不同的高度hH H > h)静止开始放下,观察木块被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。

1)小明通过观察______来判断小球动能的大小,他利用的研究方法是______ (选填“控制变量法”或“转换法”)

2)由甲、乙图可得动能的大小与物体的______有关。

3)小明根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确?______(选填“正确”或“错误”),理由是:_________

4)若斜面光滑,钢球从斜面静止滑下碰撞木块后,木块在水平面上滑动一段距离后停下来。增大斜面的倾角,仍让钢球从同一高度处由静止滑下,如图丁所示;则木块在水平面上移动的距离_______(填“变大”、“不变”或“变小”)(不计空气阻力)。

 

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小明同学在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

1)实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向________调节,直到杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是________

2)如图甲所示,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂________个相同的钩码;

3)如图乙所示,改用弹簧测力计向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动到b位置时其示数将________,原因是___________________

4)小明查阅资料发现:当杠杆平衡时,所有动力与其力臂乘积之和等于所有阻力与其力臂乘积之和相等,于是他做了如图丙所示的实验,在杠杆左端挂了一个重为G1的物体,在杠杆右端不同位置分别挂了重为G2G3的物体,并测出相对应的力臂,杠杆仍然在水平位置平衡。请写出此状态下杠杆平衡时的表达式:_________。(答案必须利用丙图给的物理量表示)

5)学习了机械效率后,如图丁小明使用同一杠杆(质地均匀)采用两种方法将物体A提升相同的高度,在工作过程中方法一和方法二的机械效率分别为,则______ (“>”、“=”或“<”)。

 

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已知A灯标着“6V 3W”,B灯标着“6V 6W”,滑动变阻器R规格“50Ω 2A”。A灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则:

1)求A灯正常发光时的电阻;

2)将AB两灯并联接在6V电源两端,求1 min内电路消耗的电能;

3)将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时,求滑动变阻器的功率。

 

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滑轮组在建筑中应用广泛,如图所示为建筑工人自制的滑轮组,某工人用此滑轮组将重为900N的物体提高5米,所用的拉力是600N g10N/kg)求:

1)工人所做的有用功是多少?

2)工人所做的总功是多少?

3)此滑轮组的机械效率是多少?

 

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如图所示,在圆圈处分别接入电流表或电压表,要求开关闭合后两灯均正常发光.

_____

 

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