2025年自我提升与评价九年级物理上册苏科版第87页答案
19. (5分)小明在“探究斜面的机械效率”实验中,用长度s= 0.50 m的木板搭成一个斜面,用弹簧测力计将重G= 5.0 N的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端.
(1)小明在实验中,调整斜面的高度h= 0.22 m,将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中,弹簧测力计的示数F= 4.0 N,则有用功为______
1.1
J,机械效率为______
55%
.
(2)小明利用上述器材进一步研究发现,木板搭成倾角不同的斜面时,将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中,额外功$W_{额外}$与斜面的水平长度L有如下表所示的关系.
| L/m | 0.45 | 0.40 | 0.35 | 0.30 |
| $W_{额外}$/J | 0.90 | 0.80 | 0.70 | 0.60 |

通过数据分析(木块体积忽略不计),小明得出初步结论:$W_{额外}$与L成______
比,小明查阅资料后证实此结论是正确的.根据此结论,当斜面的水平长度L= 0.40 m时,斜面的机械效率约为______
65%
;当木板平放在水平桌面上,水平匀速拉动木板上的物块时,弹簧测力计的示数为______
2.0
N.

答案

19. (1)1.1;55%
(2)正;65%;2.0
解析:
(1)有用功$W_{有}=Gh=5.0\,N×0.22\,m=1.1\,J$;总功$W_{总}=Fs=4.0\,N×0.50\,m=2.0\,J$;机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{1.1\,J}{2.0\,J}×100\%=55\%$。
(2)由表格数据可知,$\frac{W_{额外}}{L}=\frac{0.90\,J}{0.45\,m}=\frac{0.80\,J}{0.40\,m}=\cdots=2\,J/m$,故$W_{额外}$与$L$成正比;
当$L=0.40\,m$时,斜面高度$h=\sqrt{s^2-L^2}=\sqrt{(0.50\,m)^2-(0.40\,m)^2}=0.30\,m$,$W_{有}=Gh=5.0\,N×0.30\,m=1.5\,J$,$W_{总}=W_{有}+W_{额外}=1.5\,J+0.80\,J=2.3\,J$,$\eta=\frac{1.5\,J}{2.3\,J}×100\%\approx65\%$;
木板平放时,$L=s=0.50\,m$,$W_{额外}=2L=2×0.50\,m=1.0\,J$,$W_{总}=W_{额外}=1.0\,J$,拉力$F=\frac{W_{总}}{s}=\frac{1.0\,J}{0.50\,m}=2.0\,N$。
20. (6分)为了比较不同燃料完全燃烧释放出热量的多少跟什么因素有关,班级合作学习小组的同学讨论交流后一致认为跟燃料的质量有关,同时有同学猜想还跟燃料的种类有关.为此他们利用如图所示的装置进行了如下探究.

(1)实验时用托盘天平分别测出质量______
相等
(选填“相等”或“不等”)的酒精和碎纸片,将其分别放入两个相同的燃烧皿中.
(2)分别点燃酒精和碎纸片,给质量______
相等
(选填“相等”或“不等”)、初温相同的水加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧,记下两温度计示数的变化情况,如表所示.
| 燃料 | 加热前水的初温/℃ | 燃料燃尽时水温/℃ | 水温的变化/℃ | 加热时间/min |
| 酒精 | 20 | 35 | 15 | 5 |
| 碎纸片 | 20 | 25 | 5 | 8 |

(3)实验中通过比较______
水温变化的多少
(选填“加热时间”或“水温变化的多少”)来判断燃料燃烧放出热量的多少.
(4)分析实验数据可得出的结论是______
质量相等的不同燃料完全燃烧释放出的热量不同
.
(5)若上述实验中用酒精加热的水的质量为1 kg,已知水的比热容为$4.2× 10^{3}$J/(kg·℃),则全过程中水吸收了______
6.3×10⁴
J的热量,若已知完全燃烧1 kg的酒精放出的热量为$3.0× 10^{7}$J,且酒精完全燃烧产生的热量有30%被水吸收,则实验中所燃烧的酒精质量为______
7
g.

答案

(1)相等
(2)相等
(3)水温变化的多少
(4)质量相等的不同燃料完全燃烧释放出的热量不同
(5)6.3×10⁴;7