内容正文:
分层作业本·江西物理
模
块
四
力
学
命题点5 斜面及其机械效率
(2023.16)
1.如图所示,现在很多地方设有轮椅专用通道,
为残疾人通行提供方便.它实际上就是简单机
械中的 斜面 ,它属于 省力 (选填“省
力”“费力”或“省功”)机械.
第1题图
第2题图
2.(2023宜昌)如图为某景区的盘山公路,汽车
行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速
挡,这样做是因为在发动机的输出功率一定时
可以增大 牵引力 .一辆总重为1×105N的
汽车经过某一长为200m的路段时,竖直高度
上升了20m,如果汽车的牵引力恒为 2.5×
104N,此过程中盘山公路斜面的机械效率
为 40% .
3.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、
AC以相同大小的速度从底部匀速拉到顶点A,
已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2,拉力做
的功为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,斜
面AB、AC的机械效率分别为η1、η2,则力F1 小
于 F2,拉力做的功W1 等于 W2,拉力做功的
功率P1 小于 P2,两斜面的机械效率η1 等
于 η2.(均选填“大于”“小于”或“等于”).
第3题图
第4题图
4.如图所示,用力F沿斜面把重为G的物体从粗
糙斜面的底端匀速拉到顶端.设此过程中物体
受到的摩擦力为f,则关于此斜面的机械效率,
下列关系式不正确
獉獉獉
的是 ( D )
A.η=GhFL B.η=
Gh
Gh+fL
C.η=F-fF D.η=
Gh-fL
FL
5.(2019江西14题3分)如图所示,物重为G的
物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计
机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关
系是 ( B )
第5题图
A.F2<F3=F4<F1 B.F2<F4<F1<F3
C.F4=F2<F1<F3 D.F4<F2<F3<F1
6.(2023江西16题8分)如图所示,利用斜面将
箱子推进车厢,通常要比把箱子直接从地面搬
进车厢省力多了.某同学用100N的力沿斜面
向上匀速推动箱子,已知箱子质量为20kg,斜
面长3m,斜面高1.2m,g=10N/kg.求:
(1)箱子受到的重力;
(2)箱子受到的摩擦力;
(3)斜面的机械效率;
(4)使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法.
第6题图
解:(1)箱子受到的重力
G=mg=20kg×10N/kg=200N;
(2)推力所做的功
W总 =Fs=100N×3m=300J,
有用功W有 =Gh=200N×1.2m=240J,
额外功W额 =W总 -W有 =300J-240J=60J,
箱子受到的摩擦力f=
W额
s=
60J
3m=20N;
(3)斜面的机械效率
η=
W有
W总
×100%=240J300J×100%=80%;
(4)①减小摩擦力②
减小坡度
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四
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学
★力学课外创新实验
(10年3考)
1.如图甲所示,周末小明在家帮爸爸用水枪喷水
洗车时发现,水射出的水平距离是不同的.
【提出问题】水射出的水平距离可能与哪些因
素有关?
【猜想与假设】
第1题图甲
猜想一:与水枪和水平面的夹角
有关
猜想二:与水的出枪速度有关
为验证以上猜想,除了图甲所示
的器材外,还需要的测量工具是
角度仪与 卷尺 .
【设计与进行实验】小明进行了以下探究(如图
乙所示),相应的数据记录如表一、表二:
第1题图乙
表一
水枪和水平面的夹角 水射出的水平距离/m
10° 0.5
30° 1.1
45° 1.5
60° 1.1
80° 0.5
表二
水的出枪速度 水射出的水平距离/m
较小 0.5
较大 1.0
更大 1.5
【分析与论证】根据表二数据,可以得到的结论
是:其他条件一定时,水的出枪速度越大,水射
出的水平距离越 远 .
【评估与交流】探究一进行了五次实验,其目的
是 避免实验结论的偶然性,使实验结论具有
普遍意义 .
【拓展与应用】
(1)篮球比赛中,小明在第一次投篮时,篮球击
打到如图丙所示的位置反弹回来,为了下次投
篮时篮球能投进篮筐,他应该做的调整是改变
篮球出手方向与水平面的角度或 减小 (选
填“增大”或“减小”)投篮的力度;篮球离手后
能继续在空中飞行,是由于 惯性 的缘故.
第1题图丙
(2)投掷铅球(或实心球)时,为了获得比较好
的成绩,铅球(或实心球)飞出时的方向