九年级科学测量斜面的机械效率
斜面的机械效率
在九年级物理课本第15章《功和机械能》的第二节里有这样一个探究实验：探究斜面的机械效率。
其中有这样一个结论：影响斜面机械效率的因素有：1、斜面的倾斜程度，斜面越倾斜，拉力越大，机械效率越高；2、斜面的粗糙程度，斜面越粗糙，拉力越大，机械效率越低。
整个结论的得出，是通过实验，控制其中一个变量，改变另一个变量，比较实验数据得出的。
那么它的理论推理是怎样的呢？
斜面高为H，长为S，物体重为G，斜面与水平面的夹角为θ,拉力大小为F，斜面的摩擦系数为μ。
求该斜面的机械效率为多少？
首先要将重力G进行力的分解，根据“平行四边形法则”可将重力G分解为沿斜面向下的力F2和对斜面的压力F1。
F1=GCosθ F2=GSinθ
其中分力F1与斜面对物体的支持力构成一对平衡力。
沿斜面向下的分力F2、斜面和物体间的摩擦力与拉力F构成平衡力。
拉力F=F2+f=GSinθ+GCosθμ
那么斜面的机械效率为：
η=W有/W总=GH/FS=GH/(F2+f)
=GSSinθ/(GSinθ+Gcosθμ)S
分式上下约掉G和S,可得：
η=Sinθ/Sinθ+cosθμ
分式上下都除Sinθ可得：
η=1/1+cotθμ
余切函数Cotθ是单调递减函数，θ越大，其值越小，分数越小，效率越高。
斜面越粗糙，其摩擦系数越大，分数越大，效率越低。
【实验】探究斜面的机械效率
【实验】探究斜面的机械效率高垚骏（安徽省宣州区新田中心初中）提供实验目的：1．知道利用斜面做功时有用功与总功的计算方法，会计算斜面的机械效率。
2．会测定斜面的机械效率，并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。
实验原理：利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。
所以克服物体重力所做的功Gh是有用功，拉力所做的功Fs是总功。
斜面的机械效率是实验器材：弹簧测力计、刻度尺、1米长的木板、带钩的长方体木块、长方体木垫、长毛巾、1米长的玻璃板、砝码一盒。
实验步骤：实验一：探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系控制斜面的粗糙程度和物体重力一定，改变斜面的倾斜程度。
分别就较缓、较陡、最陡做三次实验。
每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。
实验二：探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系控制斜面的倾斜程度和物体重力一定，改变斜面的粗糙程度。
分别在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次实验。
每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。
实验三：探究斜面机械效率与物体重力的关系控制斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度一定，改变物体的重力，分别用较轻、较重、最重的物体做三次实验。
每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。
分析论证：斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越大。
斜面的倾斜程度一定时，斜面越光滑，机械效率越大。
斜面的机械效率与物体的重力无关。
得出结论：斜面的倾斜程度越小，斜面越省力，斜面的机械效率越低。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
九年级学生物理实验报告 斜面的机械效率测定
1、将一块长木板一端垫高，组成一个较缓的斜面。
2、用刻度尺测出斜面的长为s，高为h；
3、用细绳拴好长木块，挂在弹簧测力计下，测出木块的重力为G；
实验内容
4、从斜面的底端沿斜面匀速拉动木块，使它沿斜面上升。同时读出测力计的示数F；
5、再将长木板垫高两次，一次相对较陡，另一次最陡，重复前面的实验过程。
九年级学生物理实验报告斜面的机械效率测定
年月日科目
____年级_____班级姓名______同组人________实验台NO. ____
实验名称：斜面的机械效率测定；
实验目的
探究斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系；
实验器材
长木板一块、带钩的长方形木块、刻度尺、弹簧测力计、细绳
原理
η=w有/w总=Gh/Fs
讨论与分析
1.实验采用控制变量法，因为η与许多因素有关；
2.要在匀速拉动木块时，读出测力计示数；
3.拉力的方向要与斜面平行。
主要实验数据记录
实验次数
斜面倾斜程度
物重
G/N
物体上升的高度
h/m
拉力
F/N
移动距离
s/m
有用功
W/J
总功
W/J
机械效率η
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63％
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
68％
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
1.25
1.55
80％
实验结果
九年级物理《斜面的机械效率》知识点归纳
斜面的机械效率是指在斜面上进行功的实际效果与理论效果的比值。
斜面机械效率是物理学中涉及斜面运动的一个重要概念，本文将对斜面的机械效率的相关知识进行归纳。
一、斜面及其机械效率的定义1.斜面：斜面是指一个倾斜的平面，一端较高，一端较低，形状可以是任意的。
2.机械效率：机械效率是指在斜面运动中，实际功的效果与理论功的效果之间的比值。
二、计算斜面机械效率的方法1.斜面的抬升高度和速度：斜面的抬升高度是指质点从斜面起点到终点的距离，也就是斜面的高度差；而速度是指质点在斜面上的速度。
2.斜面的倾角和长度：斜面的倾角是指斜面与水平面之间的夹角，用弧度制表示；斜面的长度是指斜面的水平投影长度。
3.斜面的摩擦力：斜面上存在摩擦力，这个力会减小质点在斜面上的速度。
三、机械效率与斜面的关系1.机械效率与斜面的摩擦力有关：机械效率与斜面的摩擦力成反比关系，摩擦力越大，机械效率越低。
2.机械效率与斜面的倾角有关：当斜面的倾角增大时，机械效率会减小，因为斜面的倾角越大，质点需要克服的摩擦力就越大。
3.机械效率与斜面的长度有关：当斜面的长度增大时，机械效率会增大，因为斜面的长度越长，质点需要克服的摩擦力越小。
四、斜面机械效率的应用1.斜面机械效率可以用于计算斜面的实际功和理论功之间的比值，从而评估斜面运动的效果。
2.斜面机械效率可以用于研究物体在斜面上的垂直抬升高度和速度之间的关系。
3.斜面机械效率可以用于设计斜面机械装置，提高工作效率。
五、注意事项1.在计算机械效率时，需要考虑到摩擦力的影响。
2.机械效率只是理论上的一个指标，实际情况中，还需要考虑到能量的损耗等因素。
3.斜面的材质和光滑度等因素也会对机械效率产生影响。
六、例题解析例题1：物体沿斜面从一端滑到另一端的过程中，总共有40J的势能转化为机械能，而实际进行的功为28J，斜面的机械效率是多少？解析：机械效率=实际功÷理论功=28J÷40J=0.7，即机械效率为0.7例题2：质量为8 kg的物体由静止开始沿斜面滑下，滑下的距离为12 m，斜度为30°，摩擦系数为0.4，求物体滑下时的速度和斜面的机械效率。
测量斜面的机械效率实验原理
测量斜面的机械效率实验原理实验目的：
通过实验测量斜面的机械效率，了解斜面在力学上的应用和性能。
实验原理：
斜面是物理学中常见的简单机械装置，利用斜面可以减小所需
的力以提升物体或者改变物体的速度。
机械效率是指机械装置在能
量转换过程中的有效性，通常用来衡量机械装置的性能。
斜面的机
械效率可以通过实验来测量。
测量斜面的机械效率的实验装置通常包括一个斜面、一个物块、一个滑轮和一根绳子。
首先，将斜面倾斜放置，然后将物块连接到
绳子的一端，另一端通过滑轮固定在斜面上。
施加一个力使得物块
上升或下降，通过测量所施加的力和物块的位移，可以计算出斜面
的机械效率。
实验步骤：
1. 将斜面倾斜放置，并固定好。
2. 将物块连接到绳子的一端，另一端通过滑轮固定在斜面上。
3. 施加一个力使得物块上升或下降，记录下所施加的力和物块的位移。
4. 根据测得的数据，计算斜面的机械效率。
实验注意事项：
1. 确保实验装置的稳定性，避免发生意外。
2. 测量时要注意准确记录所施加的力和物块的位移，以保证实验数据的准确性。
3. 在实验过程中要小心操作，避免发生意外伤害。
通过这个实验，我们可以深入了解斜面的机械效率，并且通过实验数据的分析，可以进一步探讨斜面在力学上的应用和性能。
这对于物理学和工程学的学习都具有重要意义。
测量斜面的机械效率
测量斜面的机械效率
实验目的：测斜面的机械效率。
实验器材：弹簧测力计1个、刻度尺1把（米尺）、细线、木板1块、斜面（带刻度的长木板）1块、带钩的方木块块。
实验原理：利用斜面测定有用功和总功，根据:η=W有/W总=Gh/Fs测定它的机械效率。
设计实验：
（1）测量斜面的机械效率，需要测量哪些物理量：。
实验过程：
1．用弹簧测力计测得小车的重力G。
2．用长木板和木块装置成如图所示的斜面，把小车通过细绳与弹簧测力计连接，沿斜面拉动弹簧测力计，把小车匀速拉上斜面。
3．分别从弹簧测力计上读出拉力F，并用刻度尺测出小车移动的距离S和升高的高度h。
4．保持斜面的长度不变，改变木块的位置，逐渐增加斜面的高度，再做2次实验。
分别将实验数据记录在表格中。
设计实验表格
表格一
分析与论证：
1．实验表明，使用斜面______省功（选填“能”或“不能”）。
2．在使用光滑程度一样的斜面，斜面越陡，越________（选填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越______（选填“高”或“低”）。
交流与讨论：
1．实验中还有哪些不足？是否存在以下问题：测量拉力的时候，不能保证匀速拉动物体
．．．．．．．．，而且弹簧测力计不是固定的，而是运动的，不便于读数，拉力的测量误差比较大。
斜面长度和斜面高度的测量也存在一些误差。
所以我们在测量的时候，都要非常的细心，这样才能提高实验的成功率。
测量滑轮组和斜面的机械效率实验原理
测量滑轮组和斜面的机械效率实验原理一.滑轮组的机械效率实验原理：1.滑轮组的机械效率是指输入功率与输出功率之比，即η= Pout /Pin。
在实验中，我们可以通过测量滑轮组的输入功率和输出功率来计算机械效率。
2.输入功率可以通过测量施加在滑轮组上的力F和施加力的速度v来计算，即P_in=Fv。
3.输出功率可以通过测量滑轮组上的负载力F'和负载力的速度v'来计算，即P_out= F'v'。
4.通过测量这些参数，我们可以计算出滑轮组的机械效率η。
二.斜面的机械效率实验原理：1.斜面的机械效率是指斜面上物体的重力势能转化为动能的效率，即η=(mgh-mgh')/(mgh)=1-h'/h，其中m是物体的质量，g是重力加速度，h是斜面的高度，h'是物体下滑的高度。
2.在实验中，我们可以通过测量物体下滑的高度h'和斜面的高度h来计算机械效率。
3.通过测量这些参数，我们可以计算出斜面的机械效率η。
三.实验步骤：1.滑轮组的机械效率实验：首先，我们需要测量施加在滑轮组上的力F和施加力的速度v，然后测量滑轮组上的负载力F'和负载力的速度v'。
通过这些参数，我们可以计算出滑轮组的机械效率η。
2.斜面的机械效率实验：首先，我们需要测量物体下滑的高度h'和斜面的高度h。
通过这些参数，我们可以计算出斜面的机械效率η。
四.注意事项：1.在实验中，我们需要确保测量的参数准确无误，以保证计算出的机械效率结果准确可靠。
2.在实验中，我们需要注意安全，避免发生意外事故。
五.实验结果分析：1.通过实验，我们可以得到滑轮组和斜面的机械效率，从而了解它们的性能和效率。
2.通过比较不同条件下的机械效率，我们可以分析滑轮组和斜面的性能差异，从而优化设计和使用。
通过这些实验，我们可以更好地了解滑轮组和斜面的性能和效率，为实际应用提供参考和指导。
九年级物理中考复 习实验探究斜面的机械效率.人教版
探究斜面的机械效率1 假如用斜面推沙子（媒体显示），有用功、总功、额外功各是多少？机械效率表示机械效率没有单位，小于1，常用百分数表示，有用功总小于总功，所以机械效率总小于1”某起重机的机械效率是70%，它表示什么意思？使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是70%，也可以说有用功在总功中占有70%，另30％做的是额外功。
提高机械效率有重要的经济意义：提高机械效率的主要办法是：2 提出问题：做出猜想：实验器材：探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想：设计实验表格（补充完整，把缺少的符号单位补上）斜面倾斜程度小车重G 斜面高度h沿斜面拉力F斜面长s 有用功总功机械效率较缓较陡最陡下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据：⑴请将表格中空格处的数据填写完整；⑵由以上表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论，要得到此结论需要控制不变的因素有：⑶分析表格中的实验数据还可推知：高度相同的斜面，越长越___________（填“省力”或“费力”）；斜面在我们生活中的应用有_____________________（只写出一条即可）。
实验要求：用弹簧测力计拉小车沿斜面向上做运动实验中测出哪些物理量(文字与字母表达)：3 学习了机械效率知识后，全班同学对“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：A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；B.跟斜面的粗糙程度有关；C.跟斜面的长度有关；D.跟物体的重力有关。
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。
（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）。
（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）。
（3）通过对比实验①③数据，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，斜面的机械效率越_______。
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0.10
0.8
三、如何提高斜面的机械效率机械效率。 1）__________________ 减小 (增加)斜面的坡度 2） _________________ 可以提高斜面的机械效率。 3）…………………………………………
实验设计：大家一起动动脑
h
G
L G
一、使用斜面能省力吗？
• 我的设计是：
直接提升 使用斜面后 货物（N） 的力（N） 结论
省力 省力
结论：使用斜面能省力。
二、斜面的机械效率为多少？
• 我的设计是： 1、实验原理： ( η=W有用/W总=Gh/FL） 2、实验步骤：(小车轮子要向上）
物重G （N） 斜面高度 斜面长度 拉力F 有用功 总 功 机 械 h（m） L （m） （N） （J ） （J ） 效率%
Help me! Do you have any good ideas
pulley[puli] system
?
B h=1.5m A
heavy!
Too
On my way home,I
Good idea.Thank you.Do you have any other good ideas?
Good idea.How clever! Thank you !
L=6m
H=1.5m
甲醛检测 , 甲醛检测方法,室内甲醛检测、甲醛快速检测，甲醛检测大全：随着人们生活水平的日益 提高，居室、纺织品、食品中甲醛超标等安全事故频频发生，日益严重，因此有必要建立一种简便、灵敏、快速、直观、准确、 经济的甲醛检测方法．在每个家庭中，居民都可以自己实现居室、纺织品、食品中甲醛在线实时检测是市场所需，人心所 向．目前还没有一种较为理想的甲醛现场快速检测方法，分光光度受水浴或浓硫酸等操作条件的限制，电化学检测法对样品预 处理要求较高，色谱法受仪器设备限制，传感器检测甲醛成本高、寿命短，而现在市场上的甲醛快速检测箱需专业人员操作， 成本高，一般家庭难以普及．因此建立一种简便、快速、灵敏的甲醛在线检测方法是适时而必要的．现有的新兴技术，如微全 分析系统、固相微萃取等技术的引入可降低甲醛检测的检出限，避免干扰，为甲醛现场快速检测便携化提供更大的可能。用于 检测甲醛的传感器有电化学传感器、光学传感器和光生化传感器等，目前，国内外居室、纺织品、食品中甲醛检测 方法主要有分光光度法、电化学检测法、气相色谱法、液相色谱法、传感器法等． 君心，痴情绵绵流年记。《冒牌逃妃》 / 作者：鸡丁霞生第一章 蝶楼吹彻玉笙寒（1）苏大少爷明远打马跑在长街上。天已 暮，云压得极低，雨还未下，忽一道闪电蹿过天际，便仿佛乌沉云层中开出一道眼睛，金光一闪，天威凛凛，怪道人说神目如 电呢！苏明远手中缰绳窒了一窒。背后的大汉赶了上来。这大汉体魄强壮、须发如狮，面上一道长长的刀疤，始终跟在谢苏明 远马后跑，竟能跟马速不相上下，如今追上来，叫了声：“公子！”腔调很怪、舌头很硬，不似本朝本土子民。阖城谁不知苏 明远人品温文，却武艺不凡，几年前仗剑在北边游历，遇到小股骚扰中原的北胡，便协助当地长官打了一战，竟然全胜。这大 汉原是西戎人，被北胡收作奴隶，那一战中被苏明远解救出来，从此心甘情愿跟着苏明远，就如同苏明远的忠犬一般，被人戏 称为“明犬”。苏明远拉住马，抬头对住闪电烧烬的天空。明犬在旁看着他神色，光线实在太暗，只能看清一点点，这一点就 叫忠心耿耿的明犬担忧。他又唤了声：“公子？”苏明远抬手抹了把脸：“没事。”眼前仿佛又出现那个女孩子，飞扬的眉目、 太过尖锐的鼻梁、竭力想呼叫的嘴，都被掩在浸湿的黄表纸下。一层又一层，直到彻底扼杀她的声息。不是他亲自动的手，但 他没有救她。父亲站在一边、奶奶站在另一边，人人神情冷峻、莫不作声。他也与他们一样不作声，看着她死。这就仿佛是亲 手杀了她的一般。竭力颤抖、颤抖，最终归于寂灭的黄表纸，烙在他眼前，怎是抬手便抹得去的。苏明远手指轻微的抖。明犬 低下头。今日重阳佳节，几乎所有富贵人家老少男女都登高，要尽兴到深夜才回府。现在才刚入暮，云低电闪，山上人或准备 提早下山、或收拾住在山上别院，谢府人也正作打算，苏明远抛下亲人，自己打马下山，在街上驰奔、又蓦然住缰，定是有心 事。然而他是主子、他是奴。主子不说，他不能问。雨落了下来，“啪啪沙沙”一滴滴，大是大，倒没原先厚云和闪电预示的 那么狂暴，像是天上神仙小气，珍珠口袋只拉开一条小口子，着那大粒珍珠疏疏儿的撒向人间。苏明远猛的折转马头，道： “去风吟坊。”雷打下来，明犬没有听清。苏明远也不等他听清，放开马缰奔去，明犬拽开步子跟上，风狂了，雨势此时才真 正发威，哗啦啦如整盆水向下倾倒的一般无遮无拦的浇在了人与马的头上身上，溅起一层水雾。那骏马只是睨了雨雾一眼，神 情之清傲，同它主人一式一样。明犬跟在马后全速奔跑，“啪啪”一双大脚，溅起一路水花，终于看见主人是往西边风吟坊去， 倒松了口气。谢府在城南边的明绍坊，衣冠缙绅的所在，寸土寸金。至于风吟坊，则是僧道侠娼、三教九流，五花八门，聚集 勾留之地。这里的歌一向比明绍坊更
0.10 3、4两组实验方案
物重G （N） 斜面高度 斜面长度 拉力F 有用功 总 功 机 械 h（m） L （m） （N） （J ） （J ） 效率%
0.10
0.8
实验结果交流： 实验结论：
大家一起谈一谈。
斜面的粗糙程度 有关。
斜面的坡度（h/L) 有关。
1）斜面的机械效率跟
2）斜面的机械效率跟
F
B
A
斜面（inclined plane)
D G
L
G A G
h
B
C
你想知道关于斜面的哪些问题？
• • • • 使用斜面能否省力 1、我想知道________________________ ？ 斜面的机械效率是多少 2、我想知道________________________ ？ 如何提高斜面的机械效率 ？ 3、我想知道________________________ 4、我还想知道………………………… .. G
一：1、2两大组以小组为单位探究斜面机械效 率是否跟斜面坡度（h/L）有关？ 二：3、4两大组以小组为单位探究斜面机械效 率是否跟斜面与物体的粗糙程度有关？
注意：设计过程 中哪些变量应控 制好？
G B
A D F G L C G h
G
1、2两组实验方案
物重G （N） 斜面高度 斜面长度 拉力F 有用功 总 功 机 械 h（m） L （m） （N） （J ） （J ） 效率%
课外实践：在校园中，在
回家路上找找人们还在使用哪 些我们还未学过的机械来提高 工作效率。
Thank you for your help!
A
B
Well done!
你的建议给工人减轻了多少负担呢？
例：工人要将1000牛的箱子用手直接搬上1.5米高的汽车， 至少需要多大的力？需做功多少焦？如果工人使用你的建 议改用斜面，斜面长6米，则只需力400牛，请计算一下工 人这时要做功多少焦？斜面的机械效率为多少？如果他使 用你改进后的斜面（在货物下装轮子），则只需力300牛， 此时斜面的机械效率为多少？