九年级物理-机械效率实验题.doc

江阴尚学堂教育 2011-9-20

机械效率实验题
1．【10昆明】（6分）学习了机械效率后，小明知道滑轮组的机械效率随着所提起重物的重力变化而变化，于是他提出了“电磁炉的效率是否会随着被加热水的多少而发生变化”的问题，就这个问题，小明与其他同学进行了讨论，提出了两种猜想：(a)效率随着被加热水的质量增加而增加；(b) 效率随着被加热水的质量增加而减小。为了验证猜想，他们用一台电磁炉和所配送的茶壶，用相同加热功率在相同的环境条件下，先后将初温相同而质量不同的水加热至沸腾，得到的实验数据如下表：
质量m/g21世纪
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
效率
61%
64%
67%
69%
74%
77%
75%
72%
70%
67%
64%
（1）实验证明，他们的猜想是 的，实验数据说明，随着被加热水的质量增加，效率应该是 。
（2）在这次实验中，要得到1200g沸腾的水，可以有两种办法：第一种是一次加热1200g的水；第二种是分两次各加热600g的水，较为节能的是 种方法。
（3）实际上，影响效率的因素比较复杂，水被加热的过程中热量损失是多方面的，请你写出用电磁炉对水加热过程中一个方面的热量损失： 。
2、【10年大理】小明同学探究杠杆平衡条件：（不考虑杠杆自重和摩擦）
（1）实验前没有挂钩码时，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向 调，使杠杆在水平位置平衡；这样做的目的是 。
甲
（2）三次实验数据记录表格如下：
实验序号
动力F1（牛）
动力臂L1（厘米）
阻力F2（牛）
阻力臂L2（厘米）
1
2
4
2
4
2
4
6
3
8
3

8
4
6

①小明用如图甲所示进行第3次实验，弹簧测力计的所示如图乙所示，则动力F1= N
乙
②分析三次实验数据，发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是 。
（3）小明通过实验探究，得出了杠杆平衡条件。生活中的钓鱼竿应用了该实验中的第 次实验原理。
3【10云昭通】学习了机械效率知识后，某物理兴趣小组的同学对“斜面的机城效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想：A．跟斜面的粗糙程度有关； B．跟斜面的倾斜程度有关；C．跟物体的重力有关；D．跟斜面的长度有关．
为了证实其中的部分猜想是否正确，小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究．下表反映了他的探究过程．
(1)请你替小明在表中两个空格处填上适当的数据．

(2)通过对比 两次(填实验次数的序号)实验数据，可验证猜想A．
(3)通过对比实验①③据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效越 ．
(4)若要验证猜想C，应控制不变的量是：斜面长、斜面的倾斜程度和 ，需要改变的量是 ．
4、【10长春】（4分）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如图7所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：
实验
次数
物重
G/N
物体上升的距离h/cm
弹簧测力计的读数F/N
弹簧测力计上升的距离s/cm
机械
效率η
1
3
10
1.6
30
62.5%
2
3
10
2
30
50%
3
3
10
2.5
30

（1）这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计。
（2）在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。
（3）在表中的空格处填上第三次实验的机械效率。
（4）从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。
5、【10乐山】在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将右端的平衡螺母像 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若将左侧的3个钩码该挂在D处，要是杠杆仍然保持平衡，则应将右端钩码该挂在 处
（3）如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若在左侧的3个钩码下添加1个钩码，要使杠杆仍然保持平衡，则应将右侧钩码改挂在 处
（4）分析有关实验数据，可得出杠杆平衡条件是： 。
图7
s
h
6．【10南充】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7，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．
7、【10. 达州】（5分）在研究杠杆平衡条件的实验中
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）在如图14所示的装置中，每个钩码重1N（杠杆上每格等距，杠杆自重不计），要使杠杆在水平位置平衡，小张在A处应挂 个1N重的钩码，而邻组的小强在B处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应 ,大小为 N。
(3)本实验得出杠杆的平衡条件是 。
8、【10滨州】在探究斜面机械效率的试验中，小明提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想。
（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刻度尺和 。
（2）在试验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做 运动。
（3）要验证以上猜想，需要控制不变的因素有： 。
（4）斜面在我们生活中的应用有 （只写出一条即可）。
9．【10潍坊】(8分)如图所示，下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时，得到如下实验数据．

(1)此探究实验是采用了_____________的物理研究方法。
(2)请将上表中空格补充完整．
(3)请你根据表中的实验数据，得出要探究的实验结论：
结论一：___________________________________________________________。
结论二：____________________________________________________________。
10、【10柳州】图l2是探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向______________(选填“左” 或“右”)调节，使杠杆在_____________位置 平衡，这样做的目的是为了方便读出力臂。
(2)下表是某实验小组测得的两组数据，请你帮他们补充完整。

(3)分析上表，可得杠杆的平衡条件为：____________________________。
11、【10百色】学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。
b
A
a
图16
（1）小明用弹簧测力计测木块的重力，如图16（a）所示，测量时应让木块保持 状态，并依据 条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数；

（2）他将木块放在如图16（b）所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据：
斜面倾斜程度
木块重力
G/N
斜面高度
h/m
斜面长
S/m
沿斜面拉力
F/N
较 缓
5
0.2
1
2
较 陡
5
0.3
1
2.6
最 陡
5
0.4
1
3.2
①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时 （选填“能”或“不能”）省力；
②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向 移（选填“左”或“右”）；
③请举出斜面的一种应用实例： ；
④生活中有哪些可以省力的机械： （写出一种即可）。
12．【10扬州】（6分）在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向____________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_________________________、____________________________________。
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______________（变大／变小／不变），其原因是__________________________。
3．【10武汉】(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
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％
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。
14．【10泉州】（5分）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆上每格等距：
（1）实验前没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，应将左端平衡螺母向______旋一些（选填“左”或“右”），使杠杆在______位置平衡。
（2）实验中，用图12所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的。这主要是因为（ ）
A．一个人无法独立操作
B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合
D．力和力臂数目过多
（3）图12中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第______格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以平衡。
15．【10福州】（6分）小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图28所示。下表是他们实验记录的有关数据。

（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了____________________________________________________________.
（2）在第2次实验中，拉力做的总功是____________J，斜面的机械效率是____________。
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，_____________________。
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是：______________________________________________。
（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越____________（选填“省力”或“费力”）。
16、【10本溪】小强看到在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图所示的方法。小强想：为什么不直接将油桶抬上车呢？难道这样做可以省力吗？小强带着疑问去查阅有关资料后了解到：用斜面搬运同一物体时的推力大小跟斜面长度、斜面高度、斜面粗糙程度等因素有关。小强根据以上查阅的资料提出了一个探究的问题：沿斜面推力的大小与斜面的长度有什么关系？
（1）你认为小强探究搬运同一物体时沿斜面推力的大小与斜面长度的关系时，应控制的变量有 。
（2）小强选用了一把弹簧秤、一块8N的长方体重物、五块长度不同的由同种材料做成的光滑木板，按如下图所示进行了实验，实验时控制斜面高度为 0.2m不变。实验测得的数据如下表所示：
次数
物重G/N
斜面高h/m
弹簧称示数F/N
斜面长L/m
1
8
0.2
4.0
0.4
2
8
0.2
2.0
0.8
3
8
0.2
1.6
1.0
4
8
0.2
1.0
1.6
5
8
0.2
0.8
2.0

分析实验数据，小强得到的结论是： 。
(3)下列四个图中，你认为哪个图能正确表示F与L的关系？ 。

5