07.斜面问题测试小卷
（满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）
1.在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列说法正确的是（ ）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是50J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10N
【答案】BC．
【解析】（1）对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；
（2）已知物体的重力和提升的高度（斜面高），根据公式W=Gh可求重力做功，即提升物体所做的有用功；
（3）求出了有用功和总功，可利用公式η=计算出机械效率；
（4）总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力．
A．沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；
B．所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J，故B 正确；
C．拉力F对物体做的总功：W总=Fs=40N×2m=80J；
斜面的机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%，故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功：W额=W总﹣W有=80J﹣50J=30J，
由W额=fs可得，物体受到的摩擦力：f===15N，故D错误．
2.如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N。利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中（ ）
A.物体沿斜面向上运动的速度为1m；
B.绳端移动的距离是10m；
C.拉力的功率是100W；
D.斜面的机械效率是60%。
【答案】BCD
【解析】（1）v物＝＝＝1m/s，A错误；
（2）s绳＝2s物＝2×5m＝10m，B正确；
（3）W总＝Fs绳＝50N×10m＝500J
P总＝＝＝100W，C正确；
（4）W有用＝Gh＝100N×3m＝300J；
η＝＝＝60%，D正确。
3．如图所示，斜面高2m、长4m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400N的物体从斜面底端拉到顶端，已知拉力F＝250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．总功为1600J
C．额外功为200J D．机械效率为60%
【答案】C
【解析】A、小明对物体做的有用功：W有用＝Gh＝400N×2m＝800J，故A错；
B、拉力F做的总功：W总＝Fs＝250N×4m＝1000J，故B错；
C、额外功：W额＝W总﹣W有用＝1000J﹣800J＝200J，故C正确；
D、斜面的机械效率：
η＝＝×100%＝80%，故D错。
4．（2020湖南衡阳）近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害。抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力采用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（ ）
A．他对重物做了4800J的功
B．他做功的功率为16W
C．此次简易斜面装置的机械效率为50%
D．斜面是一种省力杠杆
【答案】D
【解析】A.做的总功：W总＝Fs＝1200N×5m＝6000J，故A错误；
B.做功的功率为：P＝＝＝20W，故B错误；
C.重物的重力：G＝mg＝240kg×10N/kg＝2400N，
李军对重物做的有用功：
W有用＝Gh＝2400N×2m＝4800J，
简易斜面装置的机械效率：
η＝＝×100%＝80%，故C错误；
D.据课本知识可知，斜面本质上是一种省力杠杆，故D正确。
二、填空题（本大题有5小题，每空2分，共26分）
1．（2022 泰州）如图，小明将一个重为3N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为1.25N，小车沿斜面移动的距离s＝1.6m，上升的高度h＝0.6m。则小明对小车做的有用功是 J，斜面的机械效率是 。
【答案】1.8；90%。
【解析】（1）小明对小车做的有用功：
W有＝Gh＝3N×0.6m＝1.8J；
（2）拉力做的总功：
W总＝Fs＝1.25N×1.6m＝2J，
斜面的机械效率为：
η＝＝×100%＝90%。
2.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。在此过程中，物体动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。拉力的功率为 W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为 。
【答案】不变；增大；80；62.5%。
【解析】（1）将物体从斜面底端匀速拉到顶端，质量不变，速度不变，则物体的动能不变。（2）物体沿斜面升高，质量不变，高度变大，所以其重力势能增大。
（3）图中滑轮是动滑轮，则绳端通过的距离为：s=2L=2×2m=4m；
拉力做功为：W总=Fs=200N×4m=800J；
拉力的功率为：P===80W；
（4）此过程的有用功为：W有=Gh=500N×1m=500J；
这个装置的机械效率为：η==×100%=62.5%；
3.往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为 ，若实际用力为500N，斜面的机械效率为 ，重物受到的摩擦力为 ．（g取10N/kg）．
【答案】（1）人做有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N．
【解析】人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由W=mgh=Fs，可求得施加的推力；利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力．
（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：
W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；
Fs=mgh=1200J，
解得：F==400N；
（2）人所做的总功：W总=Fs=500N×3m=1500J；
斜面的机械效率：
η=×100%=×100%=80%；
（3）W总=W有+W额
即：Fs=Gh+fs
所以f===100N；
4.如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%，力F所做的功为________J。
【答案】1500
【解析】工人所做的有用功为W有=Gh=600N×1.5m=900J
由得
5.救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为 J，整个装置的机械效率为 ，小车A与斜面间的摩擦力大小为 N．
【答案】2×104；80%；1×103。
【解析】（1）小车质量m＝1t＝1000kg，
其重力G＝mg＝1000kg×10N/kg＝1×104N，
钢绳做的有用功：
W有用＝Gh＝1×104N×2m＝2×104J，
（2）不计车长、拉力端移动距离s＝2L＝2×5m＝10m，
拉力做的总功：
W总＝Fs＝2.5×103N×10m＝2.5×104J，
整个装置的机械效率：
η＝＝×100%＝80%；
（3）不计钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，克服小车A与斜面间的摩擦做的功为额外功，W额＝W总﹣W有用＝2.5×104J﹣2×104J＝5×103J，
由W额＝fL可得摩擦力：
f＝＝＝1×103N。
三、作图题（本大题有2小题，每小题4分，共8分）
1.如图所示，一物体沿粗糙斜面匀速下滑，请你作出该物体所受摩擦力的示意图（要求该力的作用点画在物体的重心上）。
(
B
A
v
)
【答案】如图所示：
(
B
A
v
f
)
【解析】物体沿着斜面向下运动，其受到的摩擦力方向与运动方向相反，沿着斜面向上。
2.如图，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图．（力的作用点画在物体的重心）
【答案】如图所示。
【解析】重力的用点在物体的重心，方向竖直向下；支持力（弹力）的方向垂直接触面指向受力的物体；摩擦力的方向与物体运动方向相反．
物体一定受到竖直向下的重力G，冲上粗糙斜面时会受到斜面对它沿斜面向下的摩擦力f、斜面对它的支持力F（方向垂直于斜面向上），力的作用点画在物体的重心上。
四、实验题（本大题有4小题，共25分）
1.（5分）在探究“斜面机械效率”实验中，数据记录如表，分析实验数据：
（1）你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越______．
（2）你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：______．
（3）你认为在完成本实验过程中，主要的困难是______；由以上的数据，小慧还发现木块受到木块的摩擦力与斜面的倾斜程度有关，你认为两者的关系是：______
（4）若要验证斜面的机械效率跟物体的重力的关系，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度不改变，这时应用的物理科学方法是______．
【答案】（1）费力；（2）当斜面长和斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率越高；（3）拉着物体做匀速直线运动；斜面越陡，摩擦力越小；（4）控制变量法．
【解析】（1）提升物体重力相同，拉力越大越费力，拉力越小越省力，从第1次到第3次，斜面倾斜程度逐渐变大，拉力也逐渐变大，说明斜面越陡，越费力．
（2）这三次实验选用的是同一斜面，粗糙程度是一定的，提升的物重也是一样的，从第1次到第3次可以看出，当斜面的粗糙程度相同时，用斜面提升相同的重物，斜面越陡，机械效率越高．
（3）此实验需要保持物体做匀速直线运动，分析实验数据可以得出斜面越陡，摩擦力越小；
（4）实验要验证斜面的机械效率跟物体重力关系，应该控制斜面的长、倾斜程度和粗糙程度一致，改变物体重力大小，观察测力计示数，此实验方法为控制变量法．
2.（8分）物理学习兴趣小组的同学们利用如下图所示的装置探究了斜面的机械效率跟什么因素有关。下表是他们在同一斜面上沿斜面拉动木块匀速向上运动时得到的数据和根据数据计算出的机械效率，请你利用这些数据计算和回答下列问题。
(
L
h
F
)
实验次数 木块（粗糙程度相同） 木块重G/N 木块上升的高度h/m 沿斜面拉力F/N 木块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 木块1 2.0 0.3 1.6 1 38%
2 木块1 2.0 0.5 1.9 1 53%
3 木块2 2.0 0.5 3.8 1
（1）若第1次实验中木块由斜面底端匀速移动到顶端，移动1m的距离所用的时间为5s，求木块移动的速度及拉力对木块做功的功率；
（2）计算第3次实验斜面的机械效率；
（3）比较实验结果可以得出：在接触面粗糙程度和木块沿斜面移动的距离相同的情况下，影响斜面机械效率的因素是________________________。
【答案】（1）0.2m/s 0.32W（2）53%（3）斜面的倾斜度等
【解析】本实验属于收集实验数据，进行分析论证。
（1）v=s/t=1m/5s=0.2m/s
P=Fv=1.6N× 0.2m/s=0.32W
（2）有用功W有用=Gh W总=Fs
η=W有用/W总= Gh / Fs=2N×0.5m/ 3.8N× 1m=26.3%
（3）在接触面粗糙程度和木块沿斜面移动的距离相同的情况下，影响斜面机械效率的因素是斜面的倾斜度。
3．（6分）某物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究。
疑惑一：斜面的机械效率越高越省力吗？
疑惑二：斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗？
将长度为lm的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面（如图所示）。用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动。完成斜面机械效率测量。表一呈现的是部分实验数据：
表1
实验次数 1 2 3 4
斜面高度h/m 0.15 0.20 0.25 0.30
拉力F/N 2.7 3.2 3.6 4.1
机械效率 0.56 0.63 0.73
请回答下列问题：
（1）表一中第3次实验的机械效率是______；
（2）分析表一实验数据可解决疑惑一的问题，写出正确的结论。______；
（3）进一步分析表一实验数据可得，疑惑二的正确结论是：斜面倾斜程度越大拉力越大，但摩擦力不一定越大（摩擦力越小）。简述理由：______。
【答案】0.69 机械效率越高的斜面，不一定省力（机械效率越高的斜面越费力） 因为由实验数据可知斜面倾斜程度变大，斜面的机械效率随之也变大，额外功占总功的比例变小，所以摩擦力不一定变大（斜面倾斜程度变大，滑块对斜面的压力变小，因此滑块受到的摩擦力变小）
【解析】（1）表一中第3次实验的机械效率
=≈69
（2）从表中第1到3次实验可以看出，机械效率逐渐增大，拉力也逐渐增大，越来越费力。所以说斜面的机械效率越高不一定越省力。
（3）斜面的长度一定，斜面越高，倾斜程度越大，从表中数据可知倾斜程度越大拉力越大，但倾斜程度越大滑块对斜面的压力越小，斜面的光滑程度不变，压力越小摩擦力越小。
4．（6分）如图所示是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置，物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A，三条粗糙程度不同的长木板B，三个高度不同的长方体铁块C，刻度尺，弹簧测力计。
（1）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据：
实验次数 斜面粗糙程度 重物的重力 大小G/N 弹簧测力计的示数F/N 重物沿斜面移动的距离//m 重物上升的高度h/m 机械效率η/%
1 较粗糙 2.0 1.51 0.80 0.40 66.2
2 较粗糙 2.5 1.89 0.80 0.40 66.1
3 较粗糙 3.0 2.26 0.80 0.40 66.4
通过分析数据，你可以得出结论：__________。
（2）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重3N物体沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.0N，则此时物体受到的摩擦力是__________，斜面的机械效率是_________。此过程中物体的机械能__________（选“变大”，“变小”或“不变”）。
（3）小红猜想斜面的机械效率可能还与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关，小红想研究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系，于是小红将三条粗糙程度不同的长木板放置成相同的倾斜程度，并将这三个不同物重的物体同时沿斜面匀速拉动相同的长度，测出弹簧测力计的示数，比较它们的机械效率，这种方法__________（选“能”，“不能”）得出结论，原因是__________。
【答案】斜面的机械效率与物重无关 0.25N 75% 变大 能 机械效率的大小与物重无关，只需控制斜面的倾斜程度相同
【解析】
（1）虽然表格中的机械效率的数值不同，但差别极其微小，由于实验中存在误差，所以我们认为机械效率是相同的；由数据可知，斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度均相同，在改变物重时，机械效率不变，说明斜面的机械效率与物重无关。
（2）保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重3N物体沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.0N，则所做的有用功为
W有=Gh=3N×0.2m=0.6J
拉力做的总功为
W总=Fs=1.0N×0.8m=0.8J
则额外功为
W额=W总﹣W有=0.8J﹣0.6J=0.2J
拉动物体上升的过程中，克服斜面的摩擦力所做的功为额外功，即W额=fs；则此时物体受到的摩擦力为
f==0.25N
此时斜面的机械效率
η=×100%=×100%=75%
匀速拉动物体上升的过程中，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能变大，所以物体的机械能变大。
（3）探究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系时，采用的是控制变量法，需要控制斜面的倾斜程度、物体的重力不变；由（2）可知，斜面的机械效率的大小与物体的重力无关，所以本实验中只需要控制斜面的倾斜程度相同就行；实验中可以将三条粗糙程度不同的长木板放置成相同的倾斜程度，并分别将这三个不同物重的物体沿斜面匀速拉动相同的长度，测出弹簧测力计的示数，就能比较它们的机械效率。
五、综合素养题（本大答题有4小题，共25分）
1.（7分）如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了 。
（2）货物在水平面上运动的速度为多少？
（3）水平推力做功的功率为多少？
（4）斜面的机械效率为多少？
【答案】（1）利用斜面搬运货物主要是为了省力；
（2）货物在水平面上运动的速度为0.24m/s；
（3）水平推力做功的功率为24W；
（4）斜面的机械效率为80%．
【解析】（1）使用斜面可以省力；
（2）货物在水平面上运动的距离为s=1.2m，所用时间为t=5s；
在水平面上运动的速度为：v===0.24m/s；
（3）水平推力做功的功率：P=Fv=100N×0.24m/s=24W；
（4）在斜面上推力做的功：W总=F′s=500N×3m=1500J；
做的有用功：W有=Gh=800N×1.5m=1200J；
则斜面的效率：η==×100%=80%；
2．（6分）如图所示，某斜面的倾角为θ，斜边长为5m，高为1.6m，木箱的重为G。要想让木箱沿斜面匀速向上运动需要对木箱施加平行于斜面的力F。
（1）画出木箱沿粗糙斜面匀速向上运动时的受力示意图；
（2）若木箱质量为100kg，所用拉力为F＝400N，求木箱所受摩擦力的大小？（g取10N/kg）
【答案】（1）；（2）80N
【解析】（1）木箱沿粗糙斜面匀速向上运动时，受到竖直向下的重力、垂直于接触面的支持力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，作用点都在木箱的重心。如图所示：
（2）木箱重力
G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N
则克服木箱重力做的有用功
W有＝Gh＝1000N×1.6m＝1600J
拉力做的总功
W有＝Fs＝400N×5m＝2000J
则克服摩擦力做的功，即额外功
W额＝W总﹣W有＝2000J﹣1600J＝400J
根据W＝fs可得，木箱所受摩擦力
f＝＝＝80N
3.（6分）如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。求：
（1）小张推木箱做了多少功？
（2）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）
【答案】（1）1800J（2）83.3%
【解析】（1）W总=Fs=600N×3m=1800J
（2）W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J
η=W有用×100%/W总=1500J×100%/1800J≈83.3%
4．（6分）工人师傅要把一个质量为200kg的箱子装上车他们先搭了个斜面，如图，然后用平行与斜面的水深不变的拉力F将箱子沿斜面一直拉至车厢。拉力F=625N，已知斜面长s=8 m，车厢高h=2m，拉力F=625N，（g取10N/kg），求：
（1）运动过程中箱子克服重力做了多少功？
（2）斜面的机械效率是多大？
（3）运动过程中摩擦力的大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）运动过程中箱子克服重力做的功为
（2）拉力做的总功为
斜面的机械效率为
（3）额外功为
运动过程中摩擦力的大小为07.斜面问题测试小卷
（满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）
1.在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列说法正确的是（ ）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是50J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10N
2.如图所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N。利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中（ ）
A.物体沿斜面向上运动的速度为1m；
B.绳端移动的距离是10m；
C.拉力的功率是100W；
D.斜面的机械效率是60%。
3．如图所示，斜面高2m、长4m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400N的物体从斜面底端拉到顶端，已知拉力F＝250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
A．有用功为1000J B．总功为1600J
C．额外功为200J D．机械效率为60%
4．（2020湖南衡阳）近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害。抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力采用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（ ）
A．他对重物做了4800J的功
B．他做功的功率为16W
C．此次简易斜面装置的机械效率为50%
D．斜面是一种省力杠杆
二、填空题（本大题有5小题，每空2分，共26分）
1．（2022 泰州）如图，小明将一个重为3N的小车从斜面底端匀速拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为1.25N，小车沿斜面移动的距离s＝1.6m，上升的高度h＝0.6m。则小明对小车做的有用功是 J，斜面的机械效率是 。
2.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。在此过程中，物体动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。重力势能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。拉力的功率为 W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为 。
3.往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为 ，若实际用力为500N，斜面的机械效率为 ，重物受到的摩擦力为 ．（g取10N/kg）．
4.如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%，力F所做的功为________J。
5.救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为 J，整个装置的机械效率为 ，小车A与斜面间的摩擦力大小为 N．
三、作图题（本大题有2小题，每小题4分，共8分）
1.如图所示，一物体沿粗糙斜面匀速下滑，请你作出该物体所受摩擦力的示意图（要求该力的作用点画在物体的重心上）。
(
B
A
v
)
2.如图，一物体以某一速度冲上表面粗糙的固定斜面，请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图．（力的作用点画在物体的重心）
四、实验题（本大题有4小题，共25分）
1.（5分）在探究“斜面机械效率”实验中，数据记录如表，分析实验数据：
（1）你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越______．
（2）你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：______．
（3）你认为在完成本实验过程中，主要的困难是______；由以上的数据，小慧还发现木块受到木块的摩擦力与斜面的倾斜程度有关，你认为两者的关系是：______
（4）若要验证斜面的机械效率跟物体的重力的关系，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度不改变，这时应用的物理科学方法是______．
2.（8分）物理学习兴趣小组的同学们利用如下图所示的装置探究了斜面的机械效率跟什么因素有关。下表是他们在同一斜面上沿斜面拉动木块匀速向上运动时得到的数据和根据数据计算出的机械效率，请你利用这些数据计算和回答下列问题。
(
L
h
F
)
实验次数 木块（粗糙程度相同） 木块重G/N 木块上升的高度h/m 沿斜面拉力F/N 木块移动的距离L/m 斜面的机械效率η
1 木块1 2.0 0.3 1.6 1 38%
2 木块1 2.0 0.5 1.9 1 53%
3 木块2 2.0 0.5 3.8 1
（1）若第1次实验中木块由斜面底端匀速移动到顶端，移动1m的距离所用的时间为5s，求木块移动的速度及拉力对木块做功的功率；
（2）计算第3次实验斜面的机械效率；
（3）比较实验结果可以得出：在接触面粗糙程度和木块沿斜面移动的距离相同的情况下，影响斜面机械效率的因素是________________________。
3．（6分）某物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究。
疑惑一：斜面的机械效率越高越省力吗？
疑惑二：斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗？
将长度为lm的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面（如图所示）。用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动。完成斜面机械效率测量。表一呈现的是部分实验数据：
表1
实验次数 1 2 3 4
斜面高度h/m 0.15 0.20 0.25 0.30
拉力F/N 2.7 3.2 3.6 4.1
机械效率 0.56 0.63 0.73
请回答下列问题：
（1）表一中第3次实验的机械效率是______；
（2）分析表一实验数据可解决疑惑一的问题，写出正确的结论。______；
（3）进一步分析表一实验数据可得，疑惑二的正确结论是：斜面倾斜程度越大拉力越大，但摩擦力不一定越大（摩擦力越小）。简述理由：______。
4．（6分）如图所示是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置，物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A，三条粗糙程度不同的长木板B，三个高度不同的长方体铁块C，刻度尺，弹簧测力计。
（1）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据：
实验次数 斜面粗糙程度 重物的重力 大小G/N 弹簧测力计的示数F/N 重物沿斜面移动的距离//m 重物上升的高度h/m 机械效率η/%
1 较粗糙 2.0 1.51 0.80 0.40 66.2
2 较粗糙 2.5 1.89 0.80 0.40 66.1
3 较粗糙 3.0 2.26 0.80 0.40 66.4
通过分析数据，你可以得出结论：__________。
（2）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重3N物体沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.0N，则此时物体受到的摩擦力是__________，斜面的机械效率是_________。此过程中物体的机械能__________（选“变大”，“变小”或“不变”）。
（3）小红猜想斜面的机械效率可能还与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关，小红想研究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系，于是小红将三条粗糙程度不同的长木板放置成相同的倾斜程度，并将这三个不同物重的物体同时沿斜面匀速拉动相同的长度，测出弹簧测力计的示数，比较它们的机械效率，这种方法__________（选“能”，“不能”）得出结论，原因是__________。
五、综合素养题（本大答题有4小题，共25分）
1.（7分）如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了 。
（2）货物在水平面上运动的速度为多少？
（3）水平推力做功的功率为多少？
（4）斜面的机械效率为多少？
2．（6分）如图所示，某斜面的倾角为θ，斜边长为5m，高为1.6m，木箱的重为G。要想让木箱沿斜面匀速向上运动需要对木箱施加平行于斜面的力F。
（1）画出木箱沿粗糙斜面匀速向上运动时的受力示意图；
（2）若木箱质量为100kg，所用拉力为F＝400N，求木箱所受摩擦力的大小？（g取10N/kg）
3.（6分）如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。求：
（1）小张推木箱做了多少功？
（2）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）
4．（6分）工人师傅要把一个质量为200kg的箱子装上车他们先搭了个斜面，如图，然后用平行与斜面的水深不变的拉力F将箱子沿斜面一直拉至车厢。拉力F=625N，已知斜面长s=8 m，车厢高h=2m，拉力
F=625N，（g取10N/kg），求：
（1）运动过程中箱子克服重力做了多少功？（2）斜面的机械效率是多大？（3）运动过程中摩擦力的大小。
