初中物理微专题-探究斜面的机械效率 学案

这是一份初中物理微专题-探究斜面的机械效率 学案，共4页。

斜面的机械效率在实验中需要测得物块的质量或重力，斜面竖直高度h，沿斜面拉力的大小F，以及沿斜面移动的距离s。
1.探究斜面机械效率的大小与斜面倾斜程度的关系,(控制斜面的粗糙程度与物体的重力相同，改变斜面的倾斜程度）
2.探究斜面机械效率的大小与物体重力的关系(控制斜面的粗糙程度与倾斜程度相同，改变物体重力的大小）
3.探究斜面机械效率的大小与斜面粗糙程度的关系(控制斜面的倾斜程度与物体的重力相同，改变斜面的粗糙程度）
1.弹簧测力计使用时应沿斜面向上匀速拉动物体。
2.需要绘制实验表格，计算功和机械效率，分析实验数据，总结影响斜面机械效率的因素。
3.增大斜面倾角的操作：将木板下的木块向较窄边移动。
部分实验探究斜面是否省功，其操作过程与探究斜面的机械效率类似，同样测量并计算有用功与总功，比较二者数值大小即可。
1．请你完成“探究使用斜面省力但是不省功”的实验设计方案：
2．六一儿童节前夕，小明妹妹所在的幼儿园将要举办“亲子滑草”比赛，比赛须知如图所示。为了赢得比赛，他们全家进行了讨论。小明认为：高度一定，越陡的坡用时应越短，要选择最陡的坡；妈妈认为：体重越大，滑行用时越少，应让体重最大的爸爸和妹妹参加。请你选择小明或小明妈妈的观点设计一个实验进行探究，为优化参赛方案提供建议。
答案一：选择小明的观点设计实验
（1）实验器材：
（2）实验步骤： 。
（3）实验结论： 。
答案二：选择妈妈的观点设计实验
（1）实验器材：
（2）实验步骤： 。
（3）实验结论：
器材
重物、三块长度不同的同种木板、木块、 、细绳、刻度尺.
数据记录
表格

实验步骤

参考答案：
1． 弹簧测力计 见解析所示 见解析所示
【详解】[1]实验中需要测量拉力，用弹簧测力计测量拉力的大小；
[2]数据记录表格：
[3]实验步骤：①利用木块和木板搭建如图所示的三个不同斜面，用刻度尺测出斜面的高度和三个斜面的长；
②用弹簧测力计吊着重物匀速提高h的高度，读出弹簧测力计的示数；
③用弹簧测力计沿斜面拉着重物分别从斜面1、2和3的底部匀速上升至斜面顶端，读出示数；
④用公式算出4次实验拉力所做的功；
⑤分析数据，得出结论．
2． 两个木块、木板、停表、金属片 ①用一木块和木板搭一个斜面，将金属片固定在斜面底端；②用停表测出另一木块从斜面某一高度由静止滑下到撞击金属片所用时间t1；③增大斜面的坡度，用停表测出同一木块从斜面的同一高度由静止滑下到撞击金属片所用时间t2 若，选择较陡的滑草坡参赛；若，任选一滑草坡参赛；若，选择较缓的滑草坡参赛 两个木块、木板、停表、大块橡皮泥、金属片 ①用一木块和木板搭一个斜面，将金属片固定在斜面底端；②用停表测出另一木块从斜面顶端由静止滑下到撞击金属片所用时间t1；③将大块橡皮泥粘在下滑木块尾部，重复上一实验步骤，测出木块下滑所用时间t2 若，选择体重较轻的人和妹妹参赛。若，任选一人和妹妹参赛；若，选择体重较重的人和妹妹参赛
【详解】答案一：选择小明的观点设计实验
（1）[1]实验器材：两个木块、木板、停表、金属片。
（2）[2]实验步骤：①用一木块和木板搭一个斜面，将金属片固定在斜面底端；
②用停表测出另一木块从斜面某一高度由静止滑下到撞击金属片所用时间t1；
③增大斜面的坡度，用停表测出同一木块从斜面的同一高度由静止滑下到撞击金属片所用时间t2。
（3）[3]实验结论：若，选择较陡的滑草坡参赛；若，任选一滑草坡参赛；若，选择较缓的滑草坡参赛
答案二：选择妈妈的观点设计实验
（1）[4]实验器材：两个木块、木板、停表、大块橡皮泥、金属片。
（2）[5]实验步骤： ①用一木块和木板搭一个斜面，将金属片固定在斜面底端；
②用停表测出另一木块从斜面顶端由静止滑下到撞击金属片所用时间t1；
③将大块橡皮泥粘在下滑木块尾部，重复上一实验步骤，测出木块下滑所用时间t2。
（3）[6]实验结论：若，选择体重较轻的人和妹妹参赛；若，任选一人和妹妹参赛；若，选择体重较重的人和妹妹参赛。
直接
手提
利用
斜面1
利用
斜面2
利用
斜面3
距离
弹簧测力计
的示数
功