斜面的機(jī)械效率是不是更省力? 河北省的機(jī)械效率是指有用功與總功的比值。 它是衡量機(jī)械性能好壞的重要指標(biāo)。 機(jī)器的效率越高,機(jī)器的性能越好。 有用功在總功中。 工作的比例越大,我們通常使用機(jī)械有時(shí)是為了省力,有時(shí)是為了節(jié)省距離,但無論我們選擇哪種機(jī)械,都不能節(jié)省工作,因?yàn)槭褂萌魏螜C(jī)械都必然會(huì)做額外的工作,效率低下就等于至 100% 機(jī)械化。 斜面機(jī)是我們經(jīng)常使用的一種簡(jiǎn)單機(jī)械。 人們選擇斜面的目的是為了節(jié)省勞動(dòng)力。 那么,斜面機(jī)械效率越高是不是就越省力呢? 帶著這個(gè)問題,我們來看一個(gè)探索性實(shí)驗(yàn)。 小花了解了機(jī)械效率后,有一個(gè)疑問:“機(jī)械效率越高,用工量就越少嗎?” 她猜測(cè)斜面越高機(jī)械效率,斜面的機(jī)械效率越高,勞動(dòng)力就越少。 為了解決這個(gè)問題,小花向老師借了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)。斜面越高機(jī)械效率,利用家里的菜板和茶杯,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):A、用細(xì)繩系住杯子,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量杯子的重力G; B. 如圖 1 所示,以砧板為斜面,將杯子穿過繩子。 連接測(cè)力計(jì),拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),將杯子拉上斜面; C、測(cè)量彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F、杯子移動(dòng)的距離S和上升高度h; D、改變斜面高度,做4次實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。 整個(gè)過程中小花到底用了什么手段呢? 【分析】本題是一個(gè)探索性實(shí)驗(yàn)。 探究斜面的機(jī)械效率是否越高,就越省力。 它考驗(yàn)學(xué)生測(cè)量機(jī)械效率、分析、處理、總結(jié)、概括和實(shí)驗(yàn)探索實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。 (1)人利用斜臺(tái)的目的是將重物推到一定高度,因此克服物體重力所做的功為有用功W=Gh。 當(dāng)人沿斜坡向上推重物時(shí),人的推力所做的功為總功=FS。 根據(jù)公式,第一次做的有用功W為1=Gh=5N0.1m=0.5J=0.5J/0.8J=0.63。 第三次機(jī)械效率eta增加h/m0.10.150.20.25和有用功W1。 25 拉力 F/N1.62.22.73.1 移動(dòng)距離 0.50.50.50.51.11.351.55 機(jī)械效率 η0.680.81 (2)觀察 4 個(gè)實(shí)驗(yàn),機(jī)械效率分別為 0.63、0.68、0.74、0.81 并逐漸增大,推力使用的1.6N、2.2N、2.7N、3.1N也逐漸增加。 可見,機(jī)械效率越高,越省力這個(gè)猜想是錯(cuò)誤的(3)整個(gè)過程中,小華首先根據(jù)所學(xué)的知識(shí)提出了自己的問題,然后猜測(cè)了“斜面”的假設(shè)。機(jī)械效率越高,勞動(dòng)力就越少?!蔽腋鶕?jù)自己的猜想設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)英語作文,最后得出了一個(gè)結(jié)論。