备战2020中考物理考点练习《实验：探究斜面机械效率》(解析版)

《实验：探究斜面机械效率》

一、实验探究题

1.小明利用斜面进行如下的实验．

为了探究斜面的特点，小明做了三次实验，实验数据如下表：

①分析表中数据可知，沿斜面向上匀速拉动同一物体时，斜面倾斜角度越大，机

械效率越______，拉力越______．

②由表中第一行数据可知W有用=______J，W总=______J，此过程中铁块与斜面

之间的摩擦力为______N.

2.小红学习了斜面和机械效率的知识以后，利用弹簧测力计、家中的案板和茶杯等器

材进行了以下操作：

A.用弹簧测力计测得杯子的重力G；

B.用案板做斜面(如图所示)，用弹簧测力计将杯子沿斜面匀速向上拉至斜面顶端；

C.分别测出拉力F、杯子移动的距离s和上升的高度h；

D.通过改变斜面的垫高高度(即ℎ)从而改变斜面的倾斜程度，做四次实验，记录实

验数据如下表所示．

(1)根据第1组数据，计算出该组实验中的机械效率为__________%；

(2)观察实验数据，可以得出一些结论，请写出两条：

①_________________________________________________；

②_________________________________________________；

(3)根据第3、4组数据，计算出该组实验中杯子受到的摩擦力大小分别为_______N、

_______N；

(4)小红还想利用此装置探究斜面的机械效率与物体重力的关系，请根据此装置，

提出一个实验方案：______________________．

3.小明同学用如图所示的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜

程度之间的关系，他首先测出木块重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动木块，调节斜面倾斜角度的大小并多次测量，得到下表所示的数据：

(1)实验中，小明测拉力时要用弹簧测力计平行于斜面拉着木块做______运动，并

读出弹簧测力计的示数；

(2)当斜面倾斜角为30度时，弹簧测力计的示数如图所示，则此时拉力

F=__________N；

(3)分析表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角度越_________(选填“大”

或“小”)，越省力，斜面的机械效率越_______________(选填“高”或“低”)；

(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持_____不变，斜面的光滑程度

不变，只改变物重；

(5)实验完成后，小明没有进行其他操作，根据表中数据计算出当斜面倾斜角为30

度时，木块与斜面间的滑动摩擦力f=____N．

4.小强同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度

之间的关系，如图所示。他首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得到下表所示的数据：

⑴请你替小强在上表中的空格处填上适当的数据。

⑴分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越______，斜面越省

力，斜面的机械效率越______。

⑴实验过程中拉力的方向应与斜面_________。

⑴若想探究斜面的机械效率与接触面的粗糙程度的关系，则要保持_________不变、

小车的重不变，只改变_____________。

5.在穗港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过

的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：

A.斜面的机械效率可能与放在斜面上的物体的重力有关。

B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。

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，并记录实验数据如下表：

(1)在实验操作过程中，应沿斜面向上__________拉动木块。

(2)根据表格中数据可以算出，第1次实验斜面的机械效率为__________；第2次

实验中总功为__________J。

(3)要验证小华的猜想A，必须对比第__________(填序号)组实验数据，并得出结论：

斜面的机械效率与放在斜面上的物体的重力__________关(选填“有”或“无”)。

(4)要验证小华的猜想B，必须对比第__________(填序号)组实验数据，并得出结论：

其他条件相同时，斜面倾斜角θ越__________(选填“大”或“小”)，斜面越省力，斜面的机械效率越__________(选填“高”或“低”)。

(5)除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与__________(写出一个

)有关。

6.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：

(1)分析表中的数据可得出：斜面越缓越力(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0.5m和1m，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______和______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。

7.如图所示，在“探究斜面”活动中，已知斜面长s=60cm，与之对应的高ℎ=30cm。

现用弹簧测力计进行两次操作：(1)沿竖直方向匀速提升小车；(2)沿斜面方向匀速拉动同一小车。记录数据如下表：

(1)沿竖直方向匀速提升小车时，拉力对小车所做的功为______J，沿斜面方向匀

速拉动小车时拉力F对小车所做的功为______J；

(2)分析数据可以发现：利用斜面可以______，但不能______(均选填“省力”或

“省功”)；

(3)根据以上数据计算此过程中斜面的机械效率为______(结果保留一位小数)。