初中物理机械能实验题

在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，如图12所示，让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下：
（1）此实验中，通过观察什么来比较小球的动能大小？
答：                                    ；
（2）同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下，它们到达水平面时速度V_A大于 V_B。由此可知小球的动能大小与它的           有关。
（3）此实验能够说明：                                      。

如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G₁从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。

　　
每个动滑轮重         N，绳子能承受的最大拉力是         N。

小明为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验.
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。

上述甲、乙两组实验中：
①小明是根据            判断比较小球动能的大小，这种方法在科学上叫做“转换法”。
②选用图乙探究的是动能与             的关系。其中让两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的           ，乙组实验可以得出的结论是：                              。
③若水平面绝对光滑，该实验还能得出结论吗？     ，理由是：              。

为了探究物体的动能与那些因素有关，做了如  下探究实验：如图所示，让钢球从斜面上滚下， 打到木块上，推动木块做功。

（1）本实验中，用木块移动距离的长短表示小球
        的大小。
（2）让同一钢球从不同的高度沿斜面自由滚下，看哪次木块被推的比较远；这是控制了       相同，改变了      ，目的是为了研究动能与       的关系。
（3）换用不同的钢球，让他们从同一高度自由滚下，控制了       相同，改变了      ，目的是研究动能与         的关系。
（4）第2、3小题所用到的物理研究方法是          

小明用右图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关．

（1）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图所示）外，还需要的主要测量工具是弹簧测力计和   ．
（2）小明先后用两木块做实验探究重力对机械效率的影响，测量并计算得到下表所示的两组数据：

实验次数	木块重G/N	木块上升的高度h/m	拉力F/N	木块沿斜面移动距离s/m	机械效率η/%
1	2.0	0.10	0.9	0.39	57.0
2	4.0	0.10	2.7	0.20

①小明第二次实验所用时间为3s，拉力的功率是   W．斜面的机械效率是   %．
②根据表中数据，能否得出斜面的机械效率与物体的重力关系的结论？如能，写出结论，如不能，请说明理由．
答：   (能/不能)．结论或理由：   ．

(5分)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：

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％

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。

某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示，实验数据如下表。若不计摩擦，比较1和2两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与        
               有关；比较1和3两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与
                有关。

小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①选用图甲探究的是动能与         的关系，理由是：两球         相等；得出的结论是：                                                  。
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是                         。
③选用图乙探究的是动能与     的关系，得出的结论是：                         。
④物理的研究方法有许多，如等效替代法、控制变量法、类比法、对比法、转换法；本实验中运用了两种研究方法，一是          法；二是          法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球       的大小。

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：

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％

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
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。

在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，在动滑轮下面挂上重物，并分别记下重物和弹簧测力计的位置,　         　　　拉弹簧测力计，使重物上升一段距离，读出弹簧测力计的示数。他们在实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图17：
（1）通过表中数据可分析出实验1是用       （填“甲”或“乙”）图做的实验。

物理量	实验1	实验2	实验3
钩码重G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.4	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.5	0.3
机械效率η	74%

（2）请将表中空白处填上恰当的数据。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________。
（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，               ，可以提高滑轮组的机械效率。

在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，如图12所示，让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下：
（1）此实验中，通过观察什么来比较小球的动能大小？
答：                                    ；
（2）同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下，它们到达水平面时速度V_A大于 V_B。由此可知小球的动能大小与它的           有关。
（3）此实验能够说明：                                      。

如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G₁从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。

　　
每个动滑轮重         N，绳子能承受的最大拉力是         N。

如图11所示，是小宾同学测定滑轮组机械效率的装置.
（1）小宾同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并填好下表的空格

次数	钩码重 G/N	钩码上升 的高度h/m	拉力F/N	细线自由端 移动的距离s/m	机械效率 /％
1	1.0	0.2	0.8	0.4
2	3.0	0.3		0.6	75

 

（2）请根据实验结论及相关知识判断，下列说法正确的是   （   ）     
A. 滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力，与被提物重无关
B. 对同一滑轮组，所提物体重力越小，机械效率越高
C. 在不计绳重及摩擦时，机械效率的大小与绳子的绕法无关
D. 滑轮组的机械效率越高，所做的有用功就多

在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用图所示装置测得了四组数据，如下表所示。

（1）前三次实验中，第_______次实验数据明显出现错误，应当剔除。
（2）第四次实验中，有用功是__________J，总功是___________J，滑轮组的机械效率为_____________。
（3）根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与_____________________________是否有关。

在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：


A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关．
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．
小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图12所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：

实验 次数	斜面倾角θ	物块重量 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长 S/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	斜面的机械效率
	30^0	5.0	0.6	4.2	1.2	3.0	5.0
	30^0	3.0	0.6	2.5	1.2	1.8		60%
	45^0	3.0	0.8	2.8	1.2	2.4	3.4	71%

（1）在实验操作过程中，应沿斜面向上________拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向_________移动（填“左”或“右”）．
（2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为_______%，第②次实验中总功为______J．
（3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想_________（填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：__________________________．
（4）此实验主要用到的研究方法是__________．
（5）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与______（写出一个）有关．