探究機(jī)械的機(jī)械效率越高是否越省力．

答案：略
解析：

(一)提出問(wèn)題

機(jī)械的機(jī)械效率越高是否越省力？

(二)猜想與假設(shè)

猜想1：機(jī)械的效率越高越省力．

猜想2：機(jī)械的效率越高不一定越省力．

(三)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

如圖所示：可采用家中的“案板”和茶杯，利用實(shí)驗(yàn)室的彈簧測(cè)力計(jì)做實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：

(1)把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入適量的水，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得杯子和水的重力G．

(2)用“案板”作斜面，如圖所示．把一只水杯通過(guò)細(xì)繩與彈簧測(cè)力計(jì)連接，拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，把盛水的杯子勻速拉上斜面．

(3)分別測(cè)出拉力F，杯子移動(dòng)的距離s和升高的高度h．

(4)改變斜面的高度，做4次實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

(四)實(shí)驗(yàn)

按實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算填入表格中．

(五)分析與論證

分析表中的拉力F與機(jī)械效率η的關(guān)系可看出，機(jī)械效率越高，拉力F并沒(méi)有變小．

(六)結(jié)論

機(jī)械的效率越高，并不一定越省力．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

20、在探究斜面的機(jī)械效率與傾斜程度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將重5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端，移動(dòng)1m（如圖所示），改變斜面傾斜程度進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表．
傾斜程度 斜面高h(yuǎn)/m 拉力F/N 機(jī)械效率η
較緩 0.2 2.0 50.0%
較陡 0.3 2.4 62.5%
最陡 0.4 2.8 71.4%
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)控制斜面的
粗糙
程度不變．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力f與拉力F的大小關(guān)系為f
=
F（選填“＞”、“=”或“＜”）．
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：同一斜面的傾斜程度越小，機(jī)械效率越
低
，越省力．請(qǐng)舉出一個(gè)應(yīng)用斜面省力的實(shí)例：
盤(pán)山公路
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

在探究“斜面的機(jī)械效率高低與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，用沿斜面向上的力F拉動(dòng)小車，使小車從斜面底端勻速運(yùn)動(dòng)到斜面頂端，如圖所示．多次改變斜面的粗糙程度，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題：
斜面粗糙程度 物重
G/N		 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面長(zhǎng)
S/m		 有用功
W有/J		 總功
W總/J		 機(jī)械效率η（%）
很粗糙 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71
較粗糙 1 0.5 0.65 1 0.5 0.65 77
稍粗糙 1 0.5 0.6 1
（1）當(dāng)斜面粗糙程度“稍粗糙”時(shí)，做的有用功為
0.5
0.5
J；拉力F做的總功為
0.6
0.6
J：斜面的機(jī)械效率為
83.3
83.3
%（小數(shù)位參照表中相關(guān)數(shù)據(jù)）．
（2）通過(guò)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，可以獲得該實(shí)驗(yàn)探究的初步結(jié)論是：斜面的機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度
有關(guān)
有關(guān)
（選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”），斜面粗糙程度越小，斜面的機(jī)械效率越
高
高
（選填“高”或“低”）．
（3）當(dāng)斜面粗糙程度為“很粗糙”時(shí)，物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是
0.2
0.2
 N．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2012?老河口市模擬）小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)高度可調(diào)節(jié)的斜面來(lái)探究斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系，如圖所示．他首先測(cè)出小車重，然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面拉動(dòng)小車，調(diào)節(jié)斜面傾斜角θ的大小多次測(cè)量，得到下表所示的數(shù)據(jù)：
斜面
傾斜角θ		 小車重G/N 斜面高
h/m		 斜面長(zhǎng)
S/m		 拉力
F/N		 有用功
W有/J		 總功
W總/J		 機(jī)械效率η
12° 5 0.2 1 2.1 1 2.1 48%
30° 5 0.5 1 3.6 2.5 3.6 69%
45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3  
（1）請(qǐng)你替小強(qiáng)在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)．
（2）分析上表中的數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：斜面傾斜角θ越
小
小
，斜面越省力，斜面的機(jī)械效率越
低
低
．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中拉力的方向應(yīng)與斜面
平行
平行
．
（4）若想探究斜面的機(jī)械效率與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，則要保持
高度
高度
不變、小車的重不變，只改變
粗糙程度
粗糙程度
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

如圖是某同學(xué)探究斜面的機(jī)械效率跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．
實(shí)驗(yàn)時(shí)他用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一物塊沿粗糙程度不同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)		 斜面
材料		 物重
G/N		 斜面的高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面長(zhǎng)L/m 有用功W有/J 總功
W總/J		 機(jī)械效率η
1 玻璃 7.0 0.5 4.7 1.0 3.5 4.7 74%
2 木板 7.0 0.5 5.3 1.0 3.5
3 木板 7.0 0.35 4.4 1.0 2.45 4.4 56%
4 毛巾 7.0 0.50 6.5 1.0 3.5 6.5 54%
5 毛巾 7.0 0.25 5.1 1.0 1.75 5.1 34%
（1）在第2次實(shí)驗(yàn)中，拉力做的總功是
5.3J
5.3J
，斜面的機(jī)械效率是
66%
66%
（結(jié)果精確到1%）．
（2）分析
2、3（或4、5）
2、3（或4、5）
兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越
高
高
．分析
1、2、4
1、2、4
三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面傾斜程度相同時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越
低
低
．

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科目：初中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年江蘇省如皋市九年級(jí)上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

探究斜面的過(guò)程中，小蘭同學(xué)所在的實(shí)驗(yàn)小組記錄的數(shù)據(jù)如表所示．

測(cè)量

次數(shù)

F/N

s/m

G/N

h/m

Fs/J

Gh/J

1

0.21

1.0

1

0.20

0.21

0.20

2

0.76

1.0

3

0.25

0.76

0.75

3

0.25

1.0

1

0.30

0.25

0.30

（1）小蘭對(duì)數(shù)據(jù)的可靠性分析、評(píng)估時(shí)發(fā)表第_    組數(shù)據(jù)記錄有誤．小蘭做出這種判斷的依據(jù)是：    ．

（2）在前面探究的基礎(chǔ)上，小蘭等同學(xué)將小車的翻過(guò)來(lái)（輪子向上）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算出來(lái)的“Fs”和“Gh”差距較大．激發(fā)出探究“影響斜面的機(jī)械效率的因素”的興趣，小蘭認(rèn)為可能影響斜面機(jī)械效率的因素有斜面的粗糙程度、傾斜程度、木塊的重力．小蘭對(duì)某個(gè)因素的探究時(shí)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

斜面傾斜程度

小車重G/N

小車上升

高度h/m

沿斜面拉力F/N

小車移動(dòng)

距離s/m

機(jī)械效率h

較緩

10

0.1

3

1

33％

較陡

10

0.2

4

1

 

最陡

10

0.4

6

1

67％

請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答：

①小蘭探究過(guò)程中，控制的變量是：    和    ．

②“較陡”時(shí)，斜面的機(jī)械效率為   ．

③通過(guò)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，小蘭獲得的初步結(jié)論是：       相同時(shí)，      ，斜面的機(jī)械效率越大．

④實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受到的摩擦力f與拉力F的大小關(guān)系為f     F（選填“大于”、“等于”或“小于”） ．

 

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