图甲是某居民楼前的无障碍通道,一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行,图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小,小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。(g取10N/kg)

(1)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象,进行了如下操作:
①正确使用弹簧测力计,测出小车重为2.0N;斜面的高为0.09m
②将校零的弹簧测力计与斜面平行放置,然后沿斜面方向 匀速匀速拉动小车,如图乙所示,弹簧测力计示数为 0.30.3N;
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中,拉力所做的功为 0.30.3J;利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 60%60%。
(2)在小车上逐渐添加重物,测出小车的总重G,测出沿斜面匀速拉动小车需要的力,计算出小车从A点到B点拉力所做的总功W1;重力做的有用功为W2。通过多组数据作出W1和W2与小车总重G的关系图像,分别如图丙中的线段a和b;
①由图像可知:用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 无关无关(选填“有关”或“无关”)。
②若这位母亲和所坐的轮椅总质量为80kg,则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时,力的大小为 120120N。
【考点】斜面机械效率的测量实验.
【答案】匀速;0.3;0.3;60%;无关;120
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:198引用:6难度:0.5
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1.如图1所示,把物体甲从A点竖直向上匀速提升至高度为H的B点,绳的拉力为F1;用平行于斜面的拉力F2把物体甲沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点,物体甲移动距离为s。
(1)在此过程中斜面的机械效率η=(用题目中的字母表示)。
小明在实验中,提出了关于斜面的机械效率与斜面倾角大小关系的猜想:斜面倾角越大,沿斜面把同一物体拉升至同一高度时,机械效率越高。请设计实验验证小明的猜想。
(2)除了图2中的器材,还需要什么测量工具:。
(3)请写出实验步骤(可画图或文字表述):。发布:2024/9/18 14:0:8组卷:202引用:3难度:0.4 -
2.小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:
试验次数 倾斜程度 物重G/N 上升高度h/m 拉力F/N 移动距离s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 1 较缓 5 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 63% 2 较陡 5 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68% 3 最陡 5 0.25 3.1 0.5 1.55
(2)根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 J,机械效率是 。(保留整数)
(3)通过对实验可知,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,斜面的机械效率越 。发布:2024/9/13 17:0:9组卷:17引用:1难度:0.6 -
3.小明和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率,同学们对实验过程和装置发表了下列不同的看法,其中正确的有( )
发布:2024/10/23 10:0:2组卷:359引用:3难度:0.5