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在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中,将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,移动1m(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次实验,记录数据如表.倾斜程度斜面高h

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解决时间 2021-02-25 14:39
在探究斜面的机械效率与倾斜程度关系的实验中,将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,移动1m(如图所示),改变斜面倾斜程度进行多次实验,记录数据如表.
倾斜程度斜面高h/m拉力F/N机械效率η较缓0.22.050.0%较陡0.32.462.5%最陡0.42.871.4%(1)实验时,应控制斜面的______程度不变.
(2)实验过程中,用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时,物体受到的摩擦力f与拉力F的大小关系为f______F(选填“>”、“=”或“<”).
(3)通过实验得出的结论是:同一斜面的倾斜程度越小,机械效率越______,越省力.请举出一个应用斜面省力的实例:______.
最佳答案
解:(1)本实验是研究斜面的倾斜程度对机械效率的影响,按照控制变量法要把斜面的粗糙程度这一关键因素控制不变;
(2)实验过程中,用弹簧测力计的拉力F要同时克服摩擦力f和物体的一部分重力,因此属多力平衡,此时F是大于f的.同时根据W总=W有+W额,W额小于W总,即fS小于FS,斜面的长S相同,所以f<F;
用弹簧测力计拉物体在斜面上做匀速直线运动时,摩擦力f与拉力F是一对平衡力,根据平衡力特点可知f=F;
(3)由表数据可以得出的结论是:同一斜面的倾斜程度越小,也就是斜面越缓,机械效率越低,斜面反而越省力,如:盘山公路.
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