3. 斜面是一种简单机械,在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力,如______。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢?(使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力 $ F $ 与物体重力 $ G $ 的比值大小来判定,比值越小,越省力)
小明提出了如下猜想。
猜想一:斜面的省力情况与斜面的表面材料有关。
猜想二:斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关。
猜想三:斜面的省力情况与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想,利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同,在沿斜面拉力的作用下,在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如表。
|实验次序|斜面倾角|斜面的表面材料|物块重 $ G/\text{N} $|沿斜面拉力 $ F/\text{N} $|
| 1 | $ \theta $ | 木板 | 2.0 | 1.35 |
| 2 | $ \theta $ | 毛巾 | 2.0 | 1.52 |
| 3 | $ \theta $ | 木板 | 4.0 | 2.70 |
| 4 | $ \theta $ | 木板 | 6.0 | 4.05 |
| 5 | $ \theta_1 (\theta_1 > \theta) $ | 木板 | 2.0 | 1.52 |
| 6 | $ \theta_2 (\theta_2 > \theta_1) $ | 木板 | 2.0 | 1.70 |
回答下列问题。
(1)通过对比实验______中的数据可知,使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关。
(2)通过对比实验 1、5、6 中的数据,可得出结论:在其他条件相同时,______。
(3)为验证猜想三,小明做了实验______(填写实验序号),分析实验数据后,小明认为这几次实验省力情况相同,依据是______。
【拓展】完成实验后,小明沿斜面用 $ 1.8 \, \text{N} $ 的拉力,将重为 $ 4.5 \, \text{N} $ 的物体从斜面底端匀速拉到了顶端。已知斜面长 $ 1.2 \, \text{m} $、高 $ 0.3 \, \text{m} $,则斜面的机械效率是______ $ \% $。(把重物直接提升 $ 0.3 \, \text{m} $ 所做的功作为有用功)
小明提出了如下猜想。
猜想一:斜面的省力情况与斜面的表面材料有关。
猜想二:斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关。
猜想三:斜面的省力情况与物体受到的重力大小有关。
小明为验证上述猜想,利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同,在沿斜面拉力的作用下,在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如表。
|实验次序|斜面倾角|斜面的表面材料|物块重 $ G/\text{N} $|沿斜面拉力 $ F/\text{N} $|
| 1 | $ \theta $ | 木板 | 2.0 | 1.35 |
| 2 | $ \theta $ | 毛巾 | 2.0 | 1.52 |
| 3 | $ \theta $ | 木板 | 4.0 | 2.70 |
| 4 | $ \theta $ | 木板 | 6.0 | 4.05 |
| 5 | $ \theta_1 (\theta_1 > \theta) $ | 木板 | 2.0 | 1.52 |
| 6 | $ \theta_2 (\theta_2 > \theta_1) $ | 木板 | 2.0 | 1.70 |
回答下列问题。
(1)通过对比实验______中的数据可知,使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关。
(2)通过对比实验 1、5、6 中的数据,可得出结论:在其他条件相同时,______。
(3)为验证猜想三,小明做了实验______(填写实验序号),分析实验数据后,小明认为这几次实验省力情况相同,依据是______。
【拓展】完成实验后,小明沿斜面用 $ 1.8 \, \text{N} $ 的拉力,将重为 $ 4.5 \, \text{N} $ 的物体从斜面底端匀速拉到了顶端。已知斜面长 $ 1.2 \, \text{m} $、高 $ 0.3 \, \text{m} $,则斜面的机械效率是______ $ \% $。(把重物直接提升 $ 0.3 \, \text{m} $ 所做的功作为有用功)
答案
盘山公路(答案不唯一,合理即可)
(1) 1、2
(2) 斜面倾角越小,越省力(答案不唯一,合理即可)
(3) 1、3、4 实验中沿斜面拉力F与物体重力G的比值相等
【拓展】62.5
(1) 1、2
(2) 斜面倾角越小,越省力(答案不唯一,合理即可)
(3) 1、3、4 实验中沿斜面拉力F与物体重力G的比值相等
【拓展】62.5
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