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如右圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m，高h(yuǎn)=4m。用沿斜面方向50N的推力F，在10s內(nèi)將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端勻速推到頂端。求：

（1）推力的功率；

（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力所做的功；

（3）斜面的機(jī)械效率。

 

【答案】

（1）P=50W（2）W額=100J（3）η=80%

【解析】

試題分析：（1）已知推力的大小和斜面的長(zhǎng)度，根據(jù)公式W=FS可求推力做的總功；

總功W總=FS=50N×10m=500J；

推力的功率P=W總/t=500J/10s=50W

（2）已知物體的重力和斜面的高度，根據(jù)公式W=Gh可求推力所做的有用功，總功與有用功的差就是運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力所做的功（額外功）；有用功W有=Gh=100N×4m=400J；

W額=W總-W有=500J-400J=100J 即克服摩擦力做功100J；

（3）有用功與總功的比值就是斜面的機(jī)械效率．機(jī)械效率η=W有用/W總=400J/500J×100%=80%．

考點(diǎn)：功率的計(jì)算；功的計(jì)算；斜面的機(jī)械效率．

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

在福清江陰港碼頭，小華看到工人利用斜面把貨物推到車(chē)上，聯(lián)想到上物理課時(shí)老師講過(guò)的知識(shí)，小華想探究斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)？小華提出了以下的猜想：
A．斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān)．
B．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān)．
小華同學(xué)為了證實(shí)自己的猜想是否正確，于是他用同一塊木板組成如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)		 斜面傾角θ 物塊重量
G/N		 斜面高度
h/m		 沿斜面拉力F/N 斜面長(zhǎng)
S/m		 有用功
W有/J		 總 功
W總/J		 斜面的機(jī)械效率
1 30° 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0
2 30° 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60%
3 45° 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71%
（1）在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，應(yīng)沿斜面向上
勻速
勻速
拉動(dòng)木塊；實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，應(yīng)該把木板下面的木塊向
左
左
移動(dòng)（填“左”或“右”）．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第①次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率為
60
60
%，第②次實(shí)驗(yàn)中總功為
3.0
3.0
J．
（3）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)②、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：
在其它條件相同時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越高（或大）；或在其它條件相同時(shí)，斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)
在其它條件相同時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越高（或大）；或在其它條件相同時(shí)，斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)
．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

在“探究斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，小明猜想斜面的機(jī)械效率可能跟斜面的粗糙程度有關(guān)，小聰猜想可能跟斜面的傾斜程度有關(guān)．如圖是他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，下表是其中一位同學(xué)在其它條件一定時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 斜面的傾斜程度 物塊的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面長(zhǎng)s/m 機(jī)械效率
1 較緩 10 0.2 1 55.6%
2 較陡 10 0.4 7.0 1 57.1%
3 最陡 10 0.6 8.5 1 70.6%
（1）在第1次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為右圖所示，此時(shí)拉力為
3.6
3.6
N．
（2）分析表中數(shù)據(jù)可得該實(shí)驗(yàn)是探究
小聰
小聰
（選填“小明”或“小聰”）的猜想，結(jié)論是：在其它條件一定時(shí)，斜面
越陡
越陡
，機(jī)械效率越高．
實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，斜面材料相同時(shí)，斜面越陡越
費(fèi)力
費(fèi)力
（選填“省力”或“費(fèi)力”）．
（3）另一位同學(xué)為探究自己的猜想，設(shè)計(jì)了如下步驟．
①把一塊長(zhǎng)木板的一端墊高，構(gòu)成一個(gè)斜面．
②用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面把一木塊
勻速
勻速
拉上去，進(jìn)行相關(guān)測(cè)量，計(jì)算出斜面的機(jī)械效率．
③保持斜面的
傾斜程度
傾斜程度
不變，改變斜面的
粗糙程度
粗糙程度
，再進(jìn)行相關(guān)測(cè)量，并計(jì)算出斜面的機(jī)械效率．
④多次實(shí)驗(yàn)后比較每次機(jī)械效率的大小，即可驗(yàn)證猜想是否正確．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

小明用右圖裝置探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)．
（1）要測(cè)量斜面的機(jī)械效率，除了長(zhǎng)木板和木塊（如圖所示）外，還需要的主要測(cè)量工具是彈簧測(cè)力計(jì)和
刻度尺
刻度尺
．
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)沿斜面向上拉動(dòng)木塊，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)．木塊上升過(guò)程中，動(dòng)能
不變
不變
（變大/變小/不變），重力勢(shì)能
變大
變大
（變大/變小/不變）．
（3）小明先后用兩木塊做實(shí)驗(yàn)探究重力對(duì)機(jī)械效率的影響，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 木塊重G/N 木塊上升的高度h/m 拉力F/N 木塊沿斜面移動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率η/%
1 2.0 0.10 0.9 0.39 57.0
2 4.0 0.10 2.7 0.20
①小明第二次實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間為3s，拉力的功率是
0.18
0.18
W． 斜面的機(jī)械效率是
74.1
74.1
%．
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系的結(jié)論？如能，寫(xiě)出結(jié)論，如不能，請(qǐng)說(shuō)明理由．
答：
不能
不能
（能/不能）．結(jié)論或理由：
只控制斜面的高度相同，沒(méi)有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變
只控制斜面的高度相同，沒(méi)有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變
．

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科目：初中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年江蘇南京溧水區(qū)第一初級(jí)中學(xué)九年級(jí)上期末模擬物理試卷（一）（解析版） 題型：計(jì)算題

如右圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m，高h(yuǎn)=4m。用沿斜面方向50N的推力F，在10s內(nèi)將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端勻速推到頂端。求：

（1）推力的功率；

（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦力所做的功；

（3）斜面的機(jī)械效率。

 

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同步練習(xí)冊(cè)答案