4.3.5 斜面及其机械效率-【一战成名新中考】2024河南中考物理·分层作业本

分层作业本·河南物理 模 块 四 力 学 命题点５　斜面及其机械效率 １．（２０２２武威）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　（选填“杠杆” “滑轮”或“斜面”），它属于　省力　（选填 “省力”“费力”或“省功”）机械． 第１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％　． 第２题图 ３．（２０２３达州）搬运工人为了将笨重的物体装进 汽车车厢，常使用如图所示的装置把物体从 斜面底端匀速推上顶端，已知斜面长５ｍ，高 ２ｍ，物体重 １０００Ｎ，沿斜面向上的推力为 ５００Ｎ，则下列判定不正确 獉獉獉 的是 （Ａ ） 第３题图 Ａ．物体在斜面上运动的过程中受３个力的作 用，合力为０ Ｂ．推力所做的功是２５００Ｊ Ｃ．斜面的机械效率为８０％ Ｄ．物体受到斜面的摩擦力为１００Ｎ ４．（２０２３江西）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取１０Ｎ／ｋｇ．求： 第４题图 （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． 解：（１）箱子受到的重力： Ｇ＝ｍｇ＝２０ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝２００Ｎ； （２）推力所做的总功： Ｗ总 ＝Ｆｓ＝１００Ｎ×３ｍ＝３００Ｊ， 推力做的有用功： Ｗ有 ＝Ｇｈ＝２００Ｎ×１．２ｍ＝２４０Ｊ， 沿斜面推动箱子，克服斜面对箱子的摩擦力 做的功是额外功，则： Ｗ额 ＝Ｗ总 －Ｗ有 ＝３００Ｊ－２４０Ｊ＝６０Ｊ， 由 Ｗ额 ＝ｆｓ可得箱子受到的摩擦力： 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 １１１ 分层作业本·河南物理 模 块 四 力 学 ５．某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效 率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉 动物块，收集了如下表中所示的实验数据． 实验 次数 斜面长 度ｓ／ｍ 斜面高 度ｈ／ｍ 物块重 力Ｇ／Ｎ 拉力 Ｆ／Ｎ 机械效 率η １ １ ０．２ ５ ２．５ ４０．０％ ２ １ ０．４ ５ ３．４ ５８．８％ ３ １ ０．６ ５ ４．２ ７１．４％ ４ １ ０．６ ５ ５．０ 第５题图 （１）实验时要使斜面的倾斜程度变小，应该把 长木板下面的木块向　右　（选填“左”或 “右”）移动． （２）分析表中第１、２、３次实验的数据可得出： 同一斜面，倾斜程度越大，拉同一个物块所用 的拉力越　大　，斜面的机械效率越　高　． （３）该小组又进行了第４次实验，他们在斜面 上铺上毛巾，其目的是　增大物块与斜面间 的摩擦力　，保持斜面高和长与第３次实验相 同，他们计算得这种情况下斜面的机械效率 为　６０．０％　． （４）把第４次实验数据与表中数据综合分析可 得出：斜面的机械效率与斜面　倾斜程度　和 　粗糙程度　有关． （５）实验结束后，小明猜想斜面的机械效率还 跟物块的重力有关，根据你学的知识，分析、 判断小明的猜想是　错误　（选填“正确”或 “错误”）的                               ． 大单元３综合练 １．如图是某电梯的工作原理图，Ａ、Ｂ为滑轮，Ｆ为 电动机对滑轮组施加的拉力．其中滑轮　Ａ　 （选填“Ａ”或“Ｂ”）能省力．某次电梯以１ｍ／ｓ 速度将６０ｋｇ的人匀速提升，电动机输出功率 为１９６０Ｗ，则人所受重力与　电梯对支持　 力是一对平衡力，此次电梯的机械效率为 　３０．６％　（结果保留一位小数）． 第１题图 　　　 第２题图 ２．为定量研究机械能和内能的转化是否遵循能量 守恒定律．焦耳曾利用如图所示装置进行实验． 重物Ａ在下落１ｍ的过程中通过滑轮、轻绳带 动容器中的金属叶片与水摩擦，使容器中 ０．５ｋｇ的水温度升高了０．２℃，则水的内能增 加了　４２０　Ｊ（ｃ水 ＝４．２×１