《2018年九年級物理上冊 第十一章《機(jī)械功與機(jī)械能》探究影響斜面機(jī)械效率的因素 （新版）粵教滬版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018年九年級物理上冊 第十一章《機(jī)械功與機(jī)械能》探究影響斜面機(jī)械效率的因素 （新版）粵教滬版（2頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 探究影響斜面機(jī)械效率的因素 通過學(xué)習(xí)，曉東小組知道除了杠桿、滑輪之外，斜面也是一種簡單機(jī)械，決定探究“影響斜面機(jī)械效率的因素”。還是分成兩組：曉東和章麗一組，楊柳和李銘一組，先各自準(zhǔn)備，后集中展示。 曉東和章麗提出了三種不同的猜想： A.斜面越傾斜，斜面機(jī)械效率越大； B.斜面越傾斜，斜面機(jī)械效率越?。? C.斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度無關(guān)。 他們首先進(jìn)行理論分析和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)： 要判斷斜面的傾斜程度是否與斜面的機(jī)械效率有關(guān)，必須測量斜面在不同傾斜程度下的機(jī)械效率；而要測量效率，首先要弄清把物體勻速拉到斜面頂端時所做的有用功和總功；而有用功是不用斜面直接用手將物體提升一定高度所

2、做的功，即W有=Gh，所以要測量有用功，必須用彈簧測力計(jì)測出物體的重力G，用刻度尺測出物體上升的高度h；總功是使用斜面將物體勻速提升到相同高度時所做的功，即W總=FL，所以要用彈簧測力計(jì)測出將物體沿斜面從底端勻速拉倒頂端時的拉力F，用刻度尺測出物體在斜面上移動的距離L。 他們搭建了一個如圖所示的斜面，在不同的傾斜程度下做了三次實(shí)驗(yàn)。 每次實(shí)驗(yàn)時，使用的是同一塊斜面，沿斜面被拉到頂端的也是同一個木塊；改變斜面的傾斜程度是指改變斜面與水平面的夾角；他們還特別注意在實(shí)驗(yàn)時把物體沿著斜面往上拉動時勻速而緩慢。 他們進(jìn)一步討論到實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的六個物理量：被拉物體的重力G、彈簧測力計(jì)的拉力F、斜面

3、的長度L、斜面的高度H、物體在斜面上通過的距離s、物體上升的高度h。 你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有哪些，請你告訴他們： ① （只填所測物理量符號）；再請你幫助他們寫出用需要測量的物理量符號表示斜面的機(jī)械效率的計(jì)算公式：η= ② 。 他們接著進(jìn)行分析：如果猜想C是正確的，則在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值應(yīng)該保持不變。如果在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值逐漸增大，這說明實(shí)驗(yàn)前的猜想A是 ③ （選填“正確”或“錯誤”）的。 楊柳和李銘提供了一個實(shí)驗(yàn)表格，然后邊實(shí)驗(yàn)邊紀(jì)錄邊講解。

4、實(shí)驗(yàn)次數(shù) 斜面傾角 斜面材料 物重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面長s/m 有用功 W/J 總功W/J 機(jī)械效率η 1 30° 玻璃 7 0.5 4.9 1 3.5 4.9 71.4% 2 30° 木板 7 0.5 6.0 1 3.5 3 30° 毛巾 7 0.5 6.5 1 3.5 6.5 53.8% 4 20° 木板 7 0.34 4.9 1 2.38 4.9 48.6%[ 5 15° 毛巾 7 0.26 5.1 1 1.82 5.1 35.7% 下面

5、是他們的分析過程，如有遺漏的地方，請你幫助補(bǔ)充完成： （1）在第2次實(shí)驗(yàn)中，拉力做的總功是 ④ J，斜面的機(jī)械效率是 ⑤ ； （2）對比1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：當(dāng)其它條件一定時，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率就越 ⑥ 。 （3）分析1、4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：斜面傾斜程度越大，斜面機(jī)械效率越大。你認(rèn)為他們的結(jié)論正確嗎？如果不正確，存在什么問題？ ⑦ 。 （4）實(shí)驗(yàn)中他們還發(fā)現(xiàn)：斜面材料相同時，斜面傾角越小，斜面越 ⑧ （選填“省力”或“費(fèi)力”）。 綜合兩組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為： 斜面的機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度有關(guān)。在斜面粗糙程度一定時，斜面傾斜程度越大，斜面機(jī)械效率越高；在斜面傾斜程度一定時，斜面越光滑（粗糙程度越?。?，斜面機(jī)械效率越高。 參考答案：①G、F、s、h ②Gh/Fs ③正確 ④6 ⑤58.3% ⑥小 ⑦不正確，沒有控制斜面的粗糙程度相同 ⑧省力 2