阶段高频考点
R版 八年级下
专训 机械效率的测量
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1.【2020?哈尔滨】提高机械效率,能够更充分地发挥机械设备的作用。“测量机械效率”实验装置如图。(每个动滑轮重相同,忽略
摩擦及绳重)
(1)实验中应______________拉动弹簧测力计。
【点拨】在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,这样弹簧测力计示数稳定,便于读数。
竖直向上匀速
(2)实验过程中收集到甲、乙、丙三组实验数据如下表。
装置
钩码
重/N
钩码上升
的高度/m?
弹簧测力
计示数/N?
绳子自由端
移动的距离/m
甲
2
0.1
1.5
0.2
乙
2
0.1
1.0
0.3
丙
5
0.1
2.0
0.3
计算出甲组实验的:有用功________J,机械效率________。
0.2
66.7%
(3)比较甲、乙两组的机械效率,它们的关系是η甲______η乙。若提升相同物重到相同高度,与甲装置相比,乙装置的优势是________。
比较乙、丙滑轮组,它们机械效率的关系是η乙________η丙,影响它们机械效率高低的因素是__________________。
【答案】=;省力;<;提升物体的重力不同
2.【2020·河北】斜面是一种简单机械,在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力,如:________。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢?(使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定,比值越小越省力)
【点拨】生活中常见的盘山公路是斜面。
【答案】盘山公路
小明做了如下猜想:
猜想1:与斜面的表面材料有关;
猜想2:与斜面的倾斜程度有关;
猜想3:与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想,利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同,在沿斜面拉力的作用下,在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如下表。
实验序号
1
2
3
4
5
6
斜面倾角
θ
θ
θ
θ
θ1(θ1>θ)
θ2(θ2>θ1)
斜面的表
面材料
木板
毛巾
木板
木板
木板
木板
物块重
G/N
2.0
2.0
4.0
6.0
2.0
2.0
沿斜面拉
力F/N
1.35
1.52
2.70
4.05
1.52
1.70
回答下列问题:
(1)通过对比实验________中的数据可知,使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关。
【点拨】探究斜面省力的情况与斜面的表面材料有关时,要控制物重、倾角相同,改变斜面的表面材料,故应对比1、2的实验数据。
1、2
(2)通过对比实验1、5、6中的数据,得出结论:在其他条件相同时,_________________________________;
【点拨】对比实验1、5、6中的数据可知,在斜面的表面材料、物重相同的情况下,倾角越小,拉力越小,故结论是:在其他条件相同时,斜面的倾斜程度越小,提升物体越省力。
斜面的倾角越小,提升物体越省力
(3)为验证猜想3,小明做了实验__________(填写实验序号),分析实验数据后,小明认为这几次实验省力情况相同,依据是___________________________________
________________________________________。
【点拨】探究斜面省力的情况与重力大小有关时,要控制斜面倾角相同、表面材料相同,改变物体的重力,故应对比1、3、4的实验数据。根据1、3、4的实验数据可知,物体的重力变为原来的几倍,拉力会变为原来的几倍,即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等。
【答案】1、3、4;根据1、3、4的实验数据可知,沿斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等
【拓展】完成实验后,小明沿斜面用1.8 N的拉力,将重为4.5 N的物体从斜面底端匀速拉到了顶端。已知斜面长1.2 m、高0.3 m,则斜面的机械效率是________%。(把重物直接提升0.3 m所做的功作为有用功)
【答案】62.5
3.某实验小组利用图示装置探究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:①将杠杆的O点悬挂,能自由转动,在A点悬挂总重为6 N的钩码,
在B点用弹簧测力计竖直向上拉,
使杠杆保持水平静止。
其中AO=10 cm,AB=20 cm。②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为2.5 N。回答下列问题:
(1)杠杆静止时,若杠杆自重和摩擦不计,弹簧测力计示数应为________N。
【点拨】OB=AO+AB=10 cm+20 cm=30 cm=
0.3 m,不计杠杆自重和摩擦,由杠杆平衡条件得F×OB=G×OA,即F×0.3 m=6 N×0.1 m,解得F=2 N。
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(2)杠杆缓慢转动时,其机械效率为________。
80%
(3)若只将钩码的悬挂点由A点移至C点,O和B位置不变,仍将钩码提升相同的高度(不计摩擦阻力),则杠杆的机械效率将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变大