《探究斜面的机械效率》实验具体操作步骤及要求

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《探究斜面的机械效率》实验具体操作步骤及要求

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物理实验具体操作步骤及要求
研究页面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系?
猜想:斜面的倾斜程度越大,机械效率越
设计实验: 器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,改变的是斜面的高度h和拉力F)
进行实验:(将所测数据填入下表中)
用弹簧测力计测出木块的重力G
用刻度尺两处斜面的长度S和高度h1
用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1
改变斜面的倾斜程度,量出斜面的高度h2
用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2
表格一
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较缓
较陡
计算公式:
W有1=G h1 W有2=G h2
W总1=F1S W总 2=F2 S
结论:斜面的倾斜程度越大,机械效率越高
附:试验参考数据(九(3)班哈瑞同学测得的数据)
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较缓
1.5
0.09
0.5
0.7
0.135
0.35
38.5%
较陡
1.5
0.09
0.7
0.7
0.255
0.49
52%
研究斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小有什么关系?
猜想:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关
设计实验:器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是物体斜面接触面积,和拉力F)(建议有困难的学生选此实验)
进行实验:(将所测数据填入下表中)
用弹簧测力计测出木块的重力G
用刻度尺两处斜面的长度S和高度h
把木块平放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1
把木块侧放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2
根据公式:W有= W总=
表格二
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较小
较大
计算后比较得出结论:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关
附:试验参考数据(仅供参考,不得死记硬背)
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较小
1.5
0.17
0.7
0.7
0.255
0.49
52%
较大
1.5
0.17
0.7
0.7
0.255
0.49
52%
3、研究斜面的机械效率与它的粗糙程度有什么关系?
猜想:表面越光滑,机械效率越高
设计实验:器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是斜面的粗糙程度和拉力F)
进行实验:(将所测数据填入下表中)
用弹簧测力计测出木块的重力G
用刻度尺两处斜面的长度S和高度h
把木块放木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1
在木板上铺好毛巾,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2
根据公式:W有= W总=
表格三
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较平滑
较粗糙
计算后比较得出结论:表面越粗糙,机械效率越低
附:试验参考数据(反对死记硬背,要实事求是)
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较平滑
1.5
0.17
0.7
0.7
0.255
0.49
52%
较粗糙
1.5
0.17
1
0.7
0.255
0.7
36%
4、研究斜面的机械效率与物体的重量有什么关系?(建议不选此实验)
猜想:斜面的机械效率与物体的重量无关
设计实验:器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺
(实验过程中,保持斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是物体重量G和拉力F)
进行实验:(将所测数据填入下表中)
用弹簧测力计测出木块的重力G1,用刻度尺两处斜面的长度S和高度h
把木块放木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1
用弹簧测力计测出木块和钩码的重力G2
用弹簧测力计拉木块和钩码做匀速直线运动,读出拉力F2
根据公式:W有= W总=
表格四
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较轻
较重
计算后比较得出结论:机械效率与物体重量无关
附:试验参考数据(反对死记硬背,要实事求是)
斜面的倾
斜程度
物体重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长度
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效 率
较轻
1.5
0.17
0.7
0.7
0.255
0.49
52%
较重
2.5
0.17
1.1
0.7
0.455
0.77
55%

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