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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 =4.2×10
3J/(kg·℃);经
过多次实验,发现重物A的机械能减少量总是
稍 大于 (选填“大于”或“小于”)水的内
能增加量.从能量转化的角度看,机械能转化
成内能的过程与四冲程汽油机的 压缩 冲
程相似.
第3题图
3.(2023周口模拟)“踢沙包”是
孩子们非常喜爱的游戏之一,
如图所示,将一个沙包从同一
高度以相同速度分别沿竖直向
上和斜向上踢出.当沙包分别
到达最高点时,所受的力突然全部消失,之
后,两种情境中沙包的运动状态 不同 (选
填“相同”或“不同”),参照示例分析情境二中
沙包不受力的作用时的运动状态.
【示例】情境一:沿竖直向上踢出的沙包到达
最高点时,动能全部转化为重力势能,速度为
零,在不受力的作用时,保持静止状态.
情境二:沿斜向上踢出的沙包到达最高点时,
沙包在水平方向上有一定的速度,此时若
所受的力外全部消失,沙包会沿水平方向做
匀速直线运动
.
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分层作业本·河南物理
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块
四
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4.(2023广东)明代宋应星在《天工开物》中记
载的农业生产汲水装置———辘轳,沿用至今.
如图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大
轮和小轮组成.提水时,用力使大轮转动,小
轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶.
甲 乙
丙
第4题图
(1)如图甲所示的辘轳可视为不等臂杠杆,为
方便提水,它是按照 省力 (选填“省力”或
“费力”)杠杆来设计的.用辘轳提水的某时刻
示意图如图乙所示,它的支点是“A”“B”或
“C”中的 B 点.
(2)设大轮与小轮的半径比为3∶1,水桶受到
的总重力为90N.使周长为3m的大轮转动
一圈,水桶匀速上升,井绳对水桶做功
90 J;若要使辘轳静止在图乙所示位置,作
用在C点最小的力应为 30 N.(不计井绳
的粗细和自重)
(3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同
样的原理,为了更省力,开关应选用 ①
(选填“①”或“②”).
5.(2023无锡)在水平地面上铺一张白纸,将皮
球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下
落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示.下列
说法中正确的是 (B )
第5题图
A.皮球下落过程中动能转化为重力势能
B.皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹
性势能
C.形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D.形成圆斑A时皮球接触地面后的形变程度
更小
6.在老旧路面改造建设过程中,自卸车发挥着巨
大的作用.图