2.1 简单机械 第1课时(分层作业)科学新教材浙教版九年级下册
2026-07-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版九年级下 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第1节 简单机械 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.85 MB |
| 发布时间 | 2026-07-17 |
| 更新时间 | 2026-07-17 |
| 作者 | xixi🍉 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58851938.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
本练习以“斜面”为核心,采用A/B/C三级分层设计,通过基础认知→实验探究→综合应用的路径巩固知识,融合科学观念与探究实践,适配新授课差异化教学需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组巩固过关|斜面概念、示意图、生活应用|基础选择(重力示意图、斜面识别)+实验填空(数据对比),强化科学观念|
|B组能力进阶|斜面省力影响因素(倾角、材料)|实验探究(多变量分析)+图像题(摩擦力与拉力关系),培养科学思维|
|C组思维拔高|斜面与机械综合、跨情境应用|联系生活(螺丝钉螺纹)、科技史(《墨经》引重车),结合机械效率计算,发展创新思维与态度责任|
内容正文:
第1节 简单机械 第1课时(分层作业)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:斜面
B组 能力进阶
C组 思维拔高
(
知识点
1
)斜面
1.下列是四个放在斜面上的砖块所受重力的示意图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2.小科要将油桶搬运上汽车,要搭建一个怎样的斜面最省力?( )
A. B. C. D.
3.下列物体不属于斜面的是( )
A.引桥 B.劈 C.螺栓 D.钳子
4.下列生活场景中应用了斜面的是( )
A.大桥引桥 B.羊角锤 C.钓鱼竿 D.铡刀
5.盘山公路修成“S”形是为了省力。从山脚到山顶,沿盘山公路走比沿陡峭的直线路上山,( )
A.既省力又省路程 B.费力但省路程
C.省力但走的路程更长 D.既不省力也不省路程
6.如图所示,将小车从斜面上某一位置由静止释放,小车会在水平面上运动一段距离后静止。依据实验情景,下列说法正确的是( )
A.小车静止在斜面上时没有惯性
B.小车在水平面上运动的过程中,受到的是平衡力
C.小车在水平面上能继续运动说明力是维持物体运动的原因
D.由该斜面小车实验进一步推理可得出牛顿第一定律
7.在码头,小海看到工人利用斜面把货物推到车上,想探究“斜面的省力情况与哪些因素有关”。他用同一块木板组成如图所示的装置,拉着物体沿斜面匀速向上运动,通过比较拉力F与物体重力G的比值大小来判定,比值越小,越省力。记录的实验数据如下表:
实验次数
斜面倾角
物块重G/N
沿斜面拉力F/N
拉力F与物体重力G的比值
1
5.0
4.2
0.84
2
3.0
2.5
0.83
3
3.0
2.8
0.93
4
3.0
4.6
0.92
(1)通过对比实验_______中的数据可知,斜面倾角相同时,使用斜面省力的情况与物体重力无关;
(2)通过对比实验1和4(或2和3)中的数据,得出的结论是:________。
8.如图所示,一物块开始时静止在粗糙的倾角为的固定斜面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变,大小从零均匀增大、与斜面平行的拉力作用。假设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以表示物块所受摩擦力的大小,表示拉力的大小。能正确描述与之间的关系的图象可能是( )
A. B. C. D.
9.下列不属于斜面的是( )
A.盘山公路 B.撬棒 C.螺旋千斤顶 D.高架桥的引桥
10.无障碍坡道属于斜面,坡度不宜太大。如图将轮椅沿坡道从底部推到相同高度时,斜面坡度越小,则( )
A.推力越小 B.推力做功越少
C.路程越短 D.推力做功越快
11.用一块木板架在车厢上可作为一种简单机械。此时从下往上推送重物可以省力。
(1)图1中的这种简单机械是( )
A.斜面 B.轮轴 C.杠杆
(2)图1的简单机械能“省力”指的是( )
A.重物受到的重力小于摩擦力
B.人的推力小于重物受到的重力
C.不需要用力就能推动重物
(3)小科有一个猜想:木板长度会影响图1中简单机械的省力情况吗?下表是他所做相关实验的测试数据。
木块高度
实验示意图
木板长度
第一次实验
第二次实验
第一次实验
8cm
40cm
1.0N
1.1N
1.1N
60cm
0.8N
0.7N
0.7N
80cm
0.5N
0.6N
0.5N
你认为上表中的测试数据______(选填“支持”或“不支持”)小科的猜想,你的判断理由是______;
(4)如图2,上述的简单机械在生活中有时还会被设计成“弯折”的样子。你认为这样设计的好处是______。(写出一点)
12.斜面是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力。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。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢?
小南进行了如下猜想:
猜想1:与斜面的表面材料有关
猜想2:与斜面的倾斜程度有关
猜想3:与物体的重力大小有关
小南为验证上述猜想,利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用物块的材料及表面粗糙程度相同,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。
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
斜面倾角0/度
30
30
30
30
35
40
斜面的表面材料
木板
毛巾
木板
木板
木板
木板
物块重G/N
2.0
2.0
4.0
6.0
2.0
2.0
沿斜面拉力F/N
1.25
1.45
2.5
3.75
1.36
1.48
(1)除了图中所示的器材外,要完成实验还需要的测量工具有___________;
(2)通过对比实验序号①、⑤、⑥中的数据,得出的结论是___________;
(3)分析表中数据,小南验证了猜想3是错误的,他的证据是___________。
13.(杭州市拱墅区2023-2024学年初一下学期期中考科学试卷05)同样粗细和长短的螺丝钉,拧进木板时,螺纹稀的螺丝钉比螺纹密的螺丝钉( )
A.省力少 B.省力多 C.不省力 D.效果一样
14.(2026·浙江·模拟预测)三个相同的小球以同样的速度v从同一高度抛出,甲、乙沿着与水平方向成角斜向上抛出,甲沿光滑斜面、乙在空中、丙沿竖直方向抛出,若不计空气阻力,小球能到达的最高点分别为h1、h2和h3,则其中高度最小的是( )
A.h1 B.h2 C.h3 D.一样大
15.(2026·浙江杭州·二模)小科观察到,学校食堂人员会沿着斜面将餐车搬到教学楼,如图甲所示。这样操作能省力吗?小科为探究影响斜面省力情况的因素,采用了图乙的实验装置,木块重力为5.0N,保持斜面高度为0.2m不变,通过改变斜面长度来改变斜面的倾斜程度,数据记录如下。
实验序号
斜面长度s/m
斜面倾斜程度
斜面粗糙程度
沿斜面拉力F/N
1
1.0
较缓
较光滑
2.0
2
0.8
较陡
较光滑
2.2
3
0.6
最陡
较光滑
2.6
4
1.0
较缓
较粗糙
3.5
5
1.0
较缓
粗糙
4.0
(1)除了图乙所示器材,本实验还需要用到的测量工具有_____。
(2)实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动木块,则此时木块受到的拉力_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)木块受到的摩擦力。
(3)比较实验序号1、4、5,可得出结论:_____。
(4)斜面在生活中应用广泛,上海南浦大桥的桥面距离地面四十多米,车需要在引桥上盘旋2圈才能上桥面,如图丙所示。引桥设计成螺旋式斜面而不是图乙所示的平直斜面,不仅能节约城市的土地空间,且能使车辆上桥更省力,请结合上表数据分析这样设计更省力的原因是_____。
16.(2025·浙江温州·三模)图甲为《墨经》记载的斜面引重车:前轮矮小、后轮高大,两轮间设木板。前轮的轮轴可在AB两点之间移动,来改变斜面倾斜程度。使用时,后轮轴系绳索绕过高处滑轮连接重物,推动车辆时轮轴卷绳,将重物拉上斜面。小阳用图乙装置模拟实验,探究斜面倾斜程度对斜面省力程度与机械效率的影响,通过多次匀速拉动物体并记录数据。
组别
斜面倾斜程度
物重G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面长度s/m
有用功/J
总功/J
机械效率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1.0
1.0
2.4
41.7%
2
较陡
5
?
3.2
1.0
2.5
3.2
78.1%
3
最陡
5
0.8
4.3
1.0
4.0
4.3
93.0%
(1)第2次实验中“?”处的斜面高度为________m;
(2)分析表格数据,可以得出机械效率与斜面倾斜程度的关系是________;
(3)实验后小阳认为要让引重车拉动重物时更省力,图甲中的引重车的前轮的位置应该向________(选填“A”或“B”)调整,他作出这一判断的依据是________。
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第1节 简单机械 第1课时(分层作业)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:斜面
B组 能力进阶
C组 思维拔高
(
知识点
1
)斜面
1.下列是四个放在斜面上的砖块所受重力的示意图,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A.重力的方向竖直向下,图中重力的方向垂直于斜面向下,故A错误;
B.重力方向竖直向下,其作用点在重心处,故B正确;
C.重力的方向竖直向下,图中重力的方向是水平方向,故C错误;
D.重力的方向竖直向下,图中重力的方向沿斜面向下,故D错误。
故选B。
2.小科要将油桶搬运上汽车,要搭建一个怎样的斜面最省力?( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】斜面是一种简单机械,使用斜面可以省力。斜面的省力程度与斜面的坡度有关,坡度越小越省力。对于同样的高度,斜面的坡度越小,斜面越长(越缓),搬运油桶所需的力越小,因此图 A 中的斜面最省力。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.下列物体不属于斜面的是( )
A.引桥 B.劈 C.螺栓 D.钳子
【答案】D
【详解】A. 引桥是连接地面和高架的斜坡,属于斜面的应用。它通过延长距离来减小坡度,使车辆或行人更容易上升或下降,故A不符合题意;
B.劈(如斧头、刀)的刃部是一个楔形,而楔形是斜面的变形(两个斜面组合而成)。因此,劈本质上利用了斜面原理,故B不符合题意;
C.螺栓的螺纹是螺旋,而螺旋是斜面的另一种变形(斜面绕圆柱旋转而成)。螺纹通过斜面原理将旋转运动转化为直线运动,属于斜面,故C不符合题意;
D.钳子是一种杠杆,利用支点和力臂实现夹持或剪切功能,其工作原理与斜面无关,故D符合题意。
故选D。
4.下列生活场景中应用了斜面的是( )
A.大桥引桥 B.羊角锤 C.钓鱼竿 D.铡刀
【答案】A
【详解】A.引桥的作用是将汽车从地面引到地面,结构是一个倾斜的平面,故A符合题意;
B.羊角锤是在拔钉子时绕着锤柄与手接触的点转动,利用的是杠杆原理,不是斜面,故B不符合题意;
C.钓鱼时,鱼竿绕着手腕运动,利用的是杠杆原理,不是斜面,故C不符合题意;
D.铡刀在切割物体时,绕着固定的点转动,利用的是杠杆原理,不是斜面,故D不符合题意。
故选D。
5.盘山公路修成“S”形是为了省力。从山脚到山顶,沿盘山公路走比沿陡峭的直线路上山,( )
A.既省力又省路程 B.费力但省路程
C.省力但走的路程更长 D.既不省力也不省路程
【答案】C
【详解】盘山公路是斜面这种简单机械的应用,根据斜面的特点:上山高度一定时,延长斜面长度(修成S形)可以减缓坡度,达到省力的效果,但走的路程比直线路线更长;同时根据功的原理,省力的机械必然费距离,故选C。
6.如图所示,将小车从斜面上某一位置由静止释放,小车会在水平面上运动一段距离后静止。依据实验情景,下列说法正确的是( )
A.小车静止在斜面上时没有惯性
B.小车在水平面上运动的过程中,受到的是平衡力
C.小车在水平面上能继续运动说明力是维持物体运动的原因
D.由该斜面小车实验进一步推理可得出牛顿第一定律
【答案】D
【详解】A.惯性是物体本身的一种性质,与运动状态无关,所以小车静止在斜面上时也有惯性,故A错误;
B.小车在水平面上做减速运动,运动状态不断改变,受到非平衡力的作用,故B错误;
C.当小车下滑到水平面上时,由于惯性,将会继续运动一段距离;小车最终会停下来是受到了摩擦阻力的作用,这说明力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,故C错误;
D.实验中需要改变接触面的粗糙程度,小车在不同平面上开始运动时的初速度相同,通过科学推理可得出:假如小车受到的阻力为零,小车的速度将不改变,将一直做匀速直线运动,从而得到牛顿第一定律,故D正确。
故选D。
7.在码头,小海看到工人利用斜面把货物推到车上,想探究“斜面的省力情况与哪些因素有关”。他用同一块木板组成如图所示的装置,拉着物体沿斜面匀速向上运动,通过比较拉力F与物体重力G的比值大小来判定,比值越小,越省力。记录的实验数据如下表:
实验次数
斜面倾角
物块重G/N
沿斜面拉力F/N
拉力F与物体重力G的比值
1
5.0
4.2
0.84
2
3.0
2.5
0.83
3
3.0
2.8
0.93
4
3.0
4.6
0.92
(1)通过对比实验_______中的数据可知,斜面倾角相同时,使用斜面省力的情况与物体重力无关;
(2)通过对比实验1和4(或2和3)中的数据,得出的结论是:________。
【答案】 1和2 在其他条件相同时,斜面倾角越小越省力
【详解】(1)[1]通过对比实验1和2中的数据可知,斜面倾角相同时,物块重力不同,拉力F与物体重力G的比值几乎相同,说明使用斜面省力的情况与物体重力无关。
(2)[2]通过对比实验1和4(或2和3)中的数据,可知,斜面的倾斜角度越大,拉力F与物体重力G的比值越大,说明越费力,同理可知:在其他条件相同时,斜面倾角越小越省力。
8.如图所示,一物块开始时静止在粗糙的倾角为的固定斜面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变,大小从零均匀增大、与斜面平行的拉力作用。假设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以表示物块所受摩擦力的大小,表示拉力的大小。能正确描述与之间的关系的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】物块开始受到的是静摩擦力,大小为mgsinα,方向向上,由于物体静止在斜面上可知重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力,即
mgsinα<μmgcosθ
在拉力F增大的过程中,静摩擦力的大小变化满足
F+Ff=mgsin α
随着F的增大,静摩擦力先向上均匀减小到零,再向下均匀增大,当增大到等于最大静摩擦力时,再增大拉力,摩擦力变为滑动摩擦力,大小就保持恒定,为μmgcosθ,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9.下列不属于斜面的是( )
A.盘山公路 B.撬棒 C.螺旋千斤顶 D.高架桥的引桥
【答案】B
【详解】利用斜面可以省力,螺钉上的螺纹、引桥、楼梯、盘山公路等都运用了斜面。引桥、螺旋千斤顶、盘山公路等都运用了斜面,故ACD三个选项不符合题意;撬棒运用了杠杆省力的作用,故B选项符合题意。故选B。
10.无障碍坡道属于斜面,坡度不宜太大。如图将轮椅沿坡道从底部推到相同高度时,斜面坡度越小,则( )
A.推力越小 B.推力做功越少
C.路程越短 D.推力做功越快
【答案】A
【详解】A.无障碍坡道属于斜面,斜面坡度越小,越省力,则推力越小,故A符合题意;
B.将轮椅沿坡道从底部推到相同高度时,斜面坡度越小,则斜面的机械效率越低,因为有用功不变,所以总功变大,所以推力做功变大,故B不符合题意;
C.斜面坡度越小,上升到同样的高度,斜面会越长,故C不符合题意;
D.斜面越小,推力做功变大,但是因为不确定时间,所以不能确定推力做功是否变快,故D不符合题意。
故选A。
11.用一块木板架在车厢上可作为一种简单机械。此时从下往上推送重物可以省力。
(1)图1中的这种简单机械是( )
A.斜面 B.轮轴 C.杠杆
(2)图1的简单机械能“省力”指的是( )
A.重物受到的重力小于摩擦力
B.人的推力小于重物受到的重力
C.不需要用力就能推动重物
(3)小科有一个猜想:木板长度会影响图1中简单机械的省力情况吗?下表是他所做相关实验的测试数据。
木块高度
实验示意图
木板长度
第一次实验
第二次实验
第一次实验
8cm
40cm
1.0N
1.1N
1.1N
60cm
0.8N
0.7N
0.7N
80cm
0.5N
0.6N
0.5N
你认为上表中的测试数据______(选填“支持”或“不支持”)小科的猜想,你的判断理由是______;
(4)如图2,上述的简单机械在生活中有时还会被设计成“弯折”的样子。你认为这样设计的好处是______。(写出一点)
【答案】(1)A
(2)B
(3) 支持 见解析
(4)见解析
【详解】(1)图中想要抬高物体,但由于物体太重,因此利用斜面来提升物体,即图中简单机械是斜面,故A符合题意。
(2)利用图1简单机械的目的是抬高物体,需要克服物体的重力,因此“省力”指的是人的推力小于重物受到的重力,故B符合题意。
(3)[1][2]根据表格数据,当木板的长度越长,实验中需要的拉力越小,因此表中的测试数据支持小科的猜想。
(4)设计成“弯折”的样子,可以提供更稳定的步行体验。每个台阶的高度变化相对较小,使得人们能够逐步适应新的高度,并更好地平衡身体重心。这有助于减少不稳定性,提高行走的舒适性和安全性。
12.斜面是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力。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。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢?
小南进行了如下猜想:
猜想1:与斜面的表面材料有关
猜想2:与斜面的倾斜程度有关
猜想3:与物体的重力大小有关
小南为验证上述猜想,利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用物块的材料及表面粗糙程度相同,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。
实验序号
①
②
③
④
⑤
⑥
斜面倾角0/度
30
30
30
30
35
40
斜面的表面材料
木板
毛巾
木板
木板
木板
木板
物块重G/N
2.0
2.0
4.0
6.0
2.0
2.0
沿斜面拉力F/N
1.25
1.45
2.5
3.75
1.36
1.48
(1)除了图中所示的器材外,要完成实验还需要的测量工具有___________;
(2)通过对比实验序号①、⑤、⑥中的数据,得出的结论是___________;
(3)分析表中数据,小南验证了猜想3是错误的,他的证据是___________。
【答案】 量角器 斜面的倾斜程度越小,提升物体越省力 比较1、3、4几次实验,沿斜面的拉力与物体的重力的比值相等
【详解】(1)[1]实验中需要测量斜面的倾斜角,所以还需要的测量工具是量角器。
(2)[2]对比实验1、5、6中的数据知道,在斜面的表面材料、物重相同的情况下,倾角越小,拉力越小,故结论是:在其他条件相同时,斜面的倾斜程度越小,提升物体越省力。
(3)[3]探究斜面省力的情况与重力大小有关时,根据控制变量法知道,实验中需要控制倾角相同、表面材料相同,物体的重力不同,所以需要对比1、3、4的实验数据;
根据1、3、4的实验数据可知,物体的重力变为原来的几倍,拉力会变为原来的几倍,即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等;
由题意可知,这三次实验的省力情况相同,故猜想3是错误的。
13.(杭州市拱墅区2023-2024学年初一下学期期中考科学试卷05)同样粗细和长短的螺丝钉,拧进木板时,螺纹稀的螺丝钉比螺纹密的螺丝钉( )
A.省力少 B.省力多 C.不省力 D.效果一样
【答案】C
【详解】螺丝钉的螺纹相当于相面,螺纹稀的螺丝钉相当于斜面的距离短、坡度大,因此同样粗细和长短的螺丝钉拧进木板时,螺纹稀的螺丝钉比螺纹密的螺丝钉更费力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
14.(2026·浙江·模拟预测)三个相同的小球以同样的速度v从同一高度抛出,甲、乙沿着与水平方向成角斜向上抛出,甲沿光滑斜面、乙在空中、丙沿竖直方向抛出,若不计空气阻力,小球能到达的最高点分别为h1、h2和h3,则其中高度最小的是( )
A.h1 B.h2 C.h3 D.一样大
【答案】B
【详解】根据机械能守恒定律,在没有空气阻力和摩擦力的作用时,动能全部转化为势能,因此,甲丙两球到达最高点时的势能相等,高度也相等,即,而乙球到达最高点时,水平方向速度不为零,动能不为零,因此势能最小,高度也最低,故选B。
15.(2026·浙江杭州·二模)小科观察到,学校食堂人员会沿着斜面将餐车搬到教学楼,如图甲所示。这样操作能省力吗?小科为探究影响斜面省力情况的因素,采用了图乙的实验装置,木块重力为5.0N,保持斜面高度为0.2m不变,通过改变斜面长度来改变斜面的倾斜程度,数据记录如下。
实验序号
斜面长度s/m
斜面倾斜程度
斜面粗糙程度
沿斜面拉力F/N
1
1.0
较缓
较光滑
2.0
2
0.8
较陡
较光滑
2.2
3
0.6
最陡
较光滑
2.6
4
1.0
较缓
较粗糙
3.5
5
1.0
较缓
粗糙
4.0
(1)除了图乙所示器材,本实验还需要用到的测量工具有_____。
(2)实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动木块,则此时木块受到的拉力_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)木块受到的摩擦力。
(3)比较实验序号1、4、5,可得出结论:_____。
(4)斜面在生活中应用广泛,上海南浦大桥的桥面距离地面四十多米,车需要在引桥上盘旋2圈才能上桥面,如图丙所示。引桥设计成螺旋式斜面而不是图乙所示的平直斜面,不仅能节约城市的土地空间,且能使车辆上桥更省力,请结合上表数据分析这样设计更省力的原因是_____。
【答案】(1)刻度尺
(2)大于
(3)当斜面的倾斜程度相同时,斜面越粗糙,沿斜面拉物体所需的拉力越大,越不省力。
(4)螺旋式引桥通过盘旋增加了斜面的总长度,使斜面更平缓,从而更省力。
【详解】(1)实验中需要测量斜面的长度 s 和沿斜面的拉力F,图中弹簧测力计已给出,因此还需要刻度尺。
(2)用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动木块,拉力F做的功为总功,克服摩擦力f 做的功为额外功,克服物体重力G做的功为有用功。则有
变形得
则。
(3)实验序号1、4、5这三组实验中,斜面倾斜程度和斜面长度相同,斜面粗糙程度越来越大,沿斜面的拉力也越来越大。可得结论:当其他条件相同时,斜面越粗糙,沿斜面拉物体所需的拉力越大,越不省力。
(4)根据表格中 1、2、3 组数据可知:斜面高度不变时,斜面越长倾斜程度越缓,拉力越小越省力。螺旋式引桥的桥面高度不变,但通过盘旋的方式大大增加了斜面的总长度,斜面更平缓,因此能让车辆上桥更省力。
16.(2025·浙江温州·三模)图甲为《墨经》记载的斜面引重车:前轮矮小、后轮高大,两轮间设木板。前轮的轮轴可在AB两点之间移动,来改变斜面倾斜程度。使用时,后轮轴系绳索绕过高处滑轮连接重物,推动车辆时轮轴卷绳,将重物拉上斜面。小阳用图乙装置模拟实验,探究斜面倾斜程度对斜面省力程度与机械效率的影响,通过多次匀速拉动物体并记录数据。
组别
斜面倾斜程度
物重G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面长度s/m
有用功/J
总功/J
机械效率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1.0
1.0
2.4
41.7%
2
较陡
5
?
3.2
1.0
2.5
3.2
78.1%
3
最陡
5
0.8
4.3
1.0
4.0
4.3
93.0%
(1)第2次实验中“?”处的斜面高度为________m;
(2)分析表格数据,可以得出机械效率与斜面倾斜程度的关系是________;
(3)实验后小阳认为要让引重车拉动重物时更省力,图甲中的引重车的前轮的位置应该向________(选填“A”或“B”)调整,他作出这一判断的依据是________。
【答案】(1)0.5
(2)由表格中的数据可知,当斜面倾斜程度从较缓到较陡再到最陡时,机械效率变大,可以看出:在物重和斜面粗糙程度相同时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越高。
(3) B 根据表格数据可知,在物重和斜面粗糙程度相同时,斜面越缓,拉力越小,越省力。图甲中前轮位置向B调整时,会使斜面的倾斜程度变缓。所以要让引重车拉动重物时更省力,图甲中的引重车的前轮的位置应该向B调整,依据是在物重和斜面粗糙程度相同时,斜面越缓越省力。
【详解】(1)根据表格数据和可得,第2次实验中“?”处的斜面高度为
(2)略
(3)略
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