九年級物理上冊 第十一章《機械功與機械能》探究滑輪組與斜面的機械效率 （新版）粵教滬版

九年級物理上冊 第十一章機械功與機械能探究滑輪組與斜面的機械效率 （新版）粵教滬版本文結(jié)合探究機械效率和動能的實驗談談控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用。一、探究滑輪組機械效率的高低 原 理：（豎直方向提升重物) 應測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩子自由端移動的距離s。 器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。 結(jié)論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：A提升的重物一定時，動滑輪個數(shù)越多，動滑輪的重力越大，則額外功相對就多，機械效率越低。B滑輪組的重力一定時，提升重物越重，做的有用功相對就多, 機械效率越高。C提升的重物一定時，若各種摩擦越大，做的額外功就多，機械效率越低。注意：繞線方法和重物提升高度不影響滑輪組的機械效率。圖1例1（xx岳陽）在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，用同一滑輪組進行了三次實驗（如圖所示），實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升距離/cm彈簧測力計示數(shù)/N彈簧測力計上升距離/cm機械效率1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 30 3 6 10 30 90.9 %（1）第2次實驗中滑輪組的機械效率為 （百分號前保留一位小數(shù)）（2）第3次實驗中，彈簧測力計的示數(shù)漏填，由圖丙可知，彈簧測力計示數(shù)為 N。（3）分析數(shù)據(jù)可得結(jié)論，是由同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率 （選填“高”或“低”）。（4）根據(jù)實驗結(jié)論推測，使用該滑輪組再次將重8N的物體勻速提升10cm，此時滑輪組的機械效率可能為 。（填序號）A.71.6% B. 82.4% C. 92.1%答案 （1）88.9% （2）2.4 （3）高 （4）C二、探究斜面的機械效率 原 理：應測物理量：小車重力G、斜面的高度h、拉力F、斜面的長s。結(jié)論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：A斜面的粗糙程度；B斜面的傾斜程度。圖2例2 在湛江港碼頭，小華看到工人利用斜面把貨物推到車上，聯(lián)想到上物理課時老師講過的知識，小華想探究斜面的機械效率可能與哪些因素有關？小華提出了以下的猜想：A斜面的機械效率可能與物體的重力有關。B斜面的機械效率可能與斜面的傾斜程度有關。小華同學為了證實自己的猜想是否正確，于是他用同一塊木板組成如圖12所示的裝置進行了實驗探究，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)斜面傾角物塊重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m有用功W有用/J總 功W總/J機械效率/     3005.00.64.21.23.05.0      3003.00.62.51.21.860%      4503.00.82.81.22.43.471%（1）在實驗操作過程中，應沿斜面向上_拉動木塊；實驗時要使木板的傾斜角變大，應該把木板下面的木塊向_（選填“左”或“右”）移動。（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第次實驗斜面的機械效率為_%，第次實驗中總功為_J。（3）通過對比實驗、數(shù)據(jù)，可驗證小華的猜想_（填寫字母）；通過對比實驗、數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：_。（4）第次實驗中，克服摩擦力所做的功為_ J。答案（1）勻速    左   (2)60    3.0    （3）A     在其他條件相同時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機械效率越高（或大）；或在其他條件相同時，斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關 （4）1.0