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小礼在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿木质斜面匀速直线向上拉动物块,...

小礼在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿木质斜面匀速直线向上拉动物块,读出弹簧测力计的示数收集了下表中的实验数据:

试验次数

斜面的倾斜程度

物块重力G/N

斜面高度h/m

拉力F/N

斜面长度s/m

机械效率/

1

较缓

5

0.2

2.4

1

41.7%

2

较陡

5

0.5

3.2

1

78.1%

3

最陡

5

0.7

4.3

1

81.4%

 

 

 

(1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越________ (选填“省”或“费”);

(2)小礼又进行了第4次实验,她在斜面上铺上棉布使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m1m,用同样的操作读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,她测得这种情况下斜面的机械效率为55.6%,把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与________________有关;

(3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力________物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”);

(4)请用第三次实验的数据算出木块在斜面上受到的摩擦力是_______ N

 

省 斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度 大于 0.8 【解析】 (1)[1]观察三次实验数据可知,斜面越平缓,所用拉力越小,则可得:斜面越缓越省力。 (2)[2][3]由实验1、2、3对比可知,接触面粗糙程度相同,斜面的倾斜程度不同,机械效率不同,则可得机械效率与斜面倾斜程度有关;将第4次实验与第2次实验相对比,斜面倾斜程度相同,斜面粗糙程度不同,对比机械效率可知,机械效率与斜面的粗糙程度有关;综合可知:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关。 (3)[4]由于沿斜面匀速向上拉动,拉力除了要克服摩擦力,还要克服一部分重力,则拉力大于摩擦力。 (4)[5]拉力克服摩擦力和重力做功,克服重力所做功为有用功,克服摩擦力所做功为额外功,则有 W额=W总-W有=Fs-Gh=4.3N×1m-5N×0.7m=0.8J 则由W=Fs可求摩擦力为  
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