如图所示是小明同学探究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 。
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。
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,如图所示。下表是他们实验记录的有关数据。
⑴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____________________________________________________________.
⑵在第2次实验中,拉力做的总功是____________J,斜面的机械效率是____________。
⑶分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件一定时,________________。
⑷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:_____________________________________。
⑸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”)。
如图所示是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N,其底面积为5×10- 2m2。 B、C都是定滑轮,D是动滑轮;杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:0H=2:5。小成受到的重力为600N,他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时,杠杆在水平位置平衡,小成对地面的压力为F1,配重A受到的拉力为FA1,配重A对地面的压强p1为6×103pa。小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时,杠杆仍在水平位置平衡,小成对地面的压力为F2,配重A受到的拉力为FA2,配重A对地面的压强p2为4×103pa。已知F1:F2=20:19,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。求(1)拉力FA2;(2)拉力T2;(3)动滑轮D受到的重力G。
某建筑工地为了搬运建材,采用的滑轮组示意图如图所示。钢丝绳的拉力F由电动机提供。此滑轮组在30s内将质量为450kg的建材匀速提升了6m,拉力F所做的功为36000J,不计绳重和轴摩擦,g取10N/kg。试求:
(1)滑轮组的机械效率。
(2)钢丝绳移动的速度。
(3)此滑轮组的机械效率小于1的原因是什么?