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12.3 探究斜面的机械效率  

2016-11-13 12:23:51|  分类: 一节一实验 |  标签: |举报 |字号 订阅

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12.3 探究斜面的机械效率  


实验目的:

1.知道利用斜面做功时有用功与总功的计算方法,会计算斜面的机械效率。

2.会测定斜面的机械效率,并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。

实验原理:

利用斜面做功时,目的是把物体抬到一定高度处。所以克服物体重力所做的功Gh是有用功,拉力所做的功Fs是总功。斜面的机械效率是

12.3 探究斜面的机械效率 - 物理 - 物理

实验器材:

弹簧测力计、刻度尺、1米长的木板、带钩的长方体木块、长方体木垫、长毛巾、1米长的玻璃板、砝码一盒。

12.3 探究斜面的机械效率 - 物理 - 物理

实验步骤:

实验一:探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系

控制斜面的粗糙程度和物体重力一定,改变斜面的倾斜程度。分别就较缓、较陡、最陡做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块,分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h,记录在下表中。


实验次数

斜面倾斜程度

接触面

木块重G/N

斜面高度h/m

拉力F/N

斜面长s/m

机械效率η

1

最陡

木块与木板

 

 

 

 

 

2

较陡

木块与木板

 

 

 

 

 

3

较缓

木块与木板

 

 

 

 

 


实验二:探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系

控制斜面的倾斜程度和物体重力一定,改变斜面的粗糙程度。分别在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块,分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h,记录在下表中。


实验次数

斜面倾斜程度

接触面

木块重G/N

斜面高度h/m

拉力F/N

斜面长s/m

机械效率η

3

较缓

木块与木板

 

 

 

 

 

4

较缓

木块与棉布

 

 

 

 

 

5

较缓

木块与玻璃

 

 

 

 

 


实验三:探究斜面机械效率与物体重力的关系

控制斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度一定,改变物体的重力,分别用较轻、较重、最重的物体做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块,分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h,记录在下表中。


实验次数

斜面倾斜程度

接触面

木块重G/N

斜面高度h/m

拉力F/N

斜面长s/m

机械效率η

1

较缓

木块与木板

 

 

 

 

 

2

较缓

木块与木板

 

 

 

 

 

3

较缓

木块与木板

 

 

 

 

 


分析论证:

斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越大。斜面的倾斜程度一定时,斜面越光滑,机械效率越大。斜面的机械效率与物体的重力无关。

得出结论:

斜面的倾斜程度越小,斜面越省力,斜面的机械效率越低。

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