下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实
验的部分数据如下:
实验 次数 |
斜面的 倾斜程度 |
物块重量 G/N |
斜面高度 h/m[ |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 s/m |
机械效率 |
1 |
较缓 |
10 |
0.1 |
5.0 |
1 |
|
2 |
较陡 |
10 |
0.3 |
6.7 |
1 |
45% |
3 |
最陡 |
10 |
0.5 |
8.4 |
1 |
60% |
⑴小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。在第1次实验中,斜面的机械效
为 ,物块和斜面的内能增加了约 J。
⑵分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越 。
若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持 不变。
如右图所示是工厂里用来吊运货物的行车滑轮组。某次作业时,行车在钢丝绳的自由端用2000N的力,将重6000N的货物匀速竖直提升3m,接着又在水平方向移动6m。则行车在水平移动货物的过程中,货物重力所做的功是 J;行车滑轮组在竖直提升货物的过程中,对货物所做的功是 J,行车滑轮组提升货物的机械效率为 。
在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中,如图12所示,让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下:
(1)此实验中,通过观察什么来比较小球的动能大小?
答: ;
(2)同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下,它们到达水平面时速度VA大于 VB。由此可知小球的动能大小与它的 有关。
(3)此实验能够说明: 。
如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重。不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。
每个动滑轮重 N,绳子能承受的最大拉力是 N。
在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示装置测得了四组数据,如下表所示。
(1)前三次实验中,第_______次实验数据明显出现错误,应当剔除。
(2)第四次实验中,有用功是__________J,总功是___________J,滑轮组的机械效率为_____________。
(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与_____________________________是否有关。
小芳用200N的水平推力在水平地面上推动重为300N的箱子,10s内箱子匀速前进0.5m,在这个过程中,小芳对箱子做功的平均功率是 W,箱子与水平地面的滑动摩擦力
是 N。
某同学从一楼跑上三楼,他克服自身重力做功的功率大约是 ( )
A.30W | B.300W | C.3000W | D.30000W |
如图,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 滑轮组的机械效率为80%,则
(1)物体与地面间滑动摩擦力为多大?
(2)若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为多少焦?
(3)如果想用更小的力拉动重物,请你提出一条可行性建议.
某人用图所示的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度,不计摩擦和绳重,他所做的有用功W甲____W乙,两种装置的机械效率η甲___η乙。(选填“>”、“=”或“<”)
在湛江港码头,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12所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验 次数 |
斜面倾角θ |
物块重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
斜面的机械效率 |
|
300 |
5.0 |
0.6 |
4.2 |
1.2 |
3.0 |
5.0 |
|
|
300 |
3.0 |
0.6 |
2.5 |
1.2 |
1.8 |
|
60% |
|
450 |
3.0 |
0.8 |
2.8 |
1.2 |
2.4 |
3.4 |
71% |
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上________拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向_________移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为_______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想_________(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:__________________________.
(4)此实验主要用到的研究方法是__________.
(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.
2010年12月30日通车的湛徐高速,使得从湛江市区到徐闻县海安港口全程只需约1个小时,从而使雷州半岛的居民从此真正进入湛江市“一小时生活圈”.
今年“五·一”期间,爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:
(1) 汽车静止时对路面的压强.
(2) 汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率.
(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?
中国自行建造的某集装箱吊车,在120s内把66t的集装箱匀速竖直向上吊起36m,集装箱上升的功率是 w。
下面关于功、功率、机械效率说法正确的是
A.功率大的机械做功一定快 |
B.功率大的机械做功一定多 |
C.机械做功少,功率一定小,机械效率一定低 |
D.有用功一定时,额外功少的机械,机械效率一定高 |
.下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是
A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程 | B.热气球上升的过程 |
C.汽车在水平路面上匀速行驶的过程 | D.铅球自由下落的过程 |