苏科版九年级上册第十一章专题练习——机械效率实验探究（无答案）

机械效率实验探究 1.某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表（1）实验时，应沿竖直方向＿＿＿＿＿＿拉动弹簧测力计．（2）第 2 次实验中，拉力做的总功是＿＿＿＿＿＿J，滑轮组做的有用功是＿＿＿＿＿＿J，滑轮组的机械效率 η =＿＿＿＿＿＿%（结果保留一位小数）．（3）由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是＿＿＿＿＿＿． 2.小明测量如图所示中甲、乙滑轮组的机械效率，他匀速拉动弹簧测力计，正确操作并将实验数据记录如下表（绳重、摩擦和弹簧测力计自重均不计）：

实验 序号 钩码 重/N 钩码上升 的高度/m 绳端的 拉力/N 绳端移动 的距离/m 机械效 率／% ① 4 0.1 1.8 0.3 74.1 ② 6 0.1 2.4 0.3——

（1）乙滑轮组的机械效率为________．（2）甲，乙滑轮组机械效率不同的原因是_________________________________．（3）若甲滑轮组提升的物体重从 3N 增加到 5N，其机械效率将_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）． 3.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，收集了下表中的实验数据。

（1）分 析表 中 的 数据 可得出：在 其他条件一定时，斜面越缓越＿＿＿＿力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越＿＿＿＿（选填“高”或“低”）（2）该小组又进行了第 4 次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是 0.5m 和 1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为 4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为＿＿＿＿。把第 4 次实验数据与第＿＿＿＿次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。

（3）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力＿＿＿＿物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

实验次数 斜面的倾斜程度 物块重力G /N 斜面高度h /m 拉力F /N 斜面长度s /m 机械效率 η 1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%

（4）斜面在生产和生活中应用十分广泛，请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 4.小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟：A．斜面的倾斜程度有关；B．斜面的粗糙程度有关；C．斜面的长有关；D．物体受的重力有关．小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程．（参看图，表中①③两次实验所用斜面是相同的，设物体在斜面上做匀速直线运动）（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据．（2）通过对比实验①、②数据，可验证猜想（填写字母）（3）通过对比实验①、③数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率的值越 ．（4）若要验证猜想 D，应控制斜面的倾斜程度和 不改变． 5.下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下：

⑴小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。在第 1 次实验中，斜面的机械效率为，物块和斜面的内能增加了约 J。

⑵分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率sh。

越。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持 不变。

6.小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。实验时，将总重为 G=100N 的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于 P 点，现竖直向上匀速 拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为 h=0.2m,弹簧测力计的示数为F=50 N，其移动的距离为 s=0.5m，则杠杆的机械效率η=(1)若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率将(变大/变小/不变);(2)若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到 Q 点，仍将钩码匀速 提升 h 的高度，设此时弹簧测力计的示数为 F"，杠杆的机械效率为η"，若不计转轴 O 处的摩擦，则: F" F ,η" η(>/=/<)。

7.如图所示，在“探究斜面”活动中，已知斜面长 s =60cm，与之对应的高 h =30cm．现用弹簧测力计进行两次操作：（1）沿竖直方向匀速提升小车；（2）沿斜面方向匀速拉动同一小车．记录数据如下表：

实验 次数 斜面的 倾斜程度 物块重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 s/m 机械效率 1 较缓 10 0.1 5.0 1 2 较陡 10 0.3 6.7 1 45％ 3 最陡 10 0.5 8.4 1 60％ 测力计示数 移 动 距离 操作 数据

（1）沿竖直方向匀速提升小车时，拉力 F 对小车所做的功为 J，沿斜面方向匀速拉动小车时拉力 F 对小车所做的功为 J；（2）分析数据可以发现：利用斜面可以，但不能（均选填“省力”或“省功”）；（3）根据以上数据计算此过程中斜面的机械效率为（结果保留一位小数）。

8.某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中(一)小敏用如右图所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。

(1)实验中，测力计的示数 F 为 N，钩码总重 G 为 1.0N，钩码上升高度 h为 0.1 m 时，C 点上升了 30cm，则杠杆的机械效率为 %。

(2)实验中若提升的钩码重一定，则影响杠 杆机械效率的主要因素是。

(3)若只将钩码的悬挂点由 A 移至 B，仍将钩码提升 相同的高度，则杠杆的机械效率将(选 填“变大”、“变小”或“不变”)。

(二)小王用如右图所示的另一实验装置测量杠杆 的机械效率。O 为杠杆的转轴，（N）（cm）竖直提升 10 30 沿斜面拉动 5.2 60

不计摩擦。实验时，给 B 端施加竖直向下的力，使挂在杠杆 A 端的钩码缓缓上升。(图中杠杆为质量分布均匀的直棒)下表是提升物体时采集到的数据:[来源:Z|xx|k.Com](1)第①组实验中，杠杆的机械效率为。

(2)由 三组实验，可以初步得出的结论:相同的杠杆，提升的物体越重效率越高。

(3)该实验中杠杆的效率总小于 100%的原因是杠杆有自重，分析实验数据可知道杠杆的自重为 N。

9.以下是小王同学“探究滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关”的实验的部分过程，请帮助他完成下列填空．（1）提供的实验器材有：滑轮组 1 套、轻重不同的两个物体、刻度尺、铁架台、细线，你认为还需要补充的测量工具是___________．（2）用同一滑轮组先后提升不同重物，相关数据收集在下面的表格中，请将表格数据补充完整___________．

（3）分析数据可以看出：同一滑轮组的机械效率________恒定的（是/不是）．（4）小王使用滑轮组提升重物时，测力计的示数一会儿大，一会儿小，弄得他一时不知该何时读数，你认为他在测量中应该在__________时读数．（5）提升相同重物时，增加动滑轮的个数，滑轮组的机械效率将______（变大/变小/不变）． 10.斜面是一种简单机械，生活中人们常常利用它来省力；小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系” 于是他找来木块 A、长木扳 B、三个高度不同的长方体 C 和一把弹簧测力计进行实验，实验装置如图所示．(1)除上述器材外，小明要完成实验还需要的一种器材是______ ；(2)在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使木块做______ 运动；(3)实验记录数据如表，则第 3 次实验时斜面的机械效率为______ ；(4)分析比较表中的实验数据，可得到的结论是：斜面越陡，机械效率______ ；(5)除了倾斜程度会影响斜面的机械效率，你还能猜想到斜面的______ 也会影响到斜面的机械效率，这样猜想的依据是______． 11.在探究“斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响”时，某物理兴趣小组的同学提出了三种不同的猜想：

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