题目内容
【题目】在物理课上,同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究。其中一组同学研究“斜面的倾斜程度跟机械效率的关系”。下表是他们的部分实验数据。
(1)分析表中的数据,可以知道:
①斜面的机械效率跟斜面倾角(倾斜程度)的关系是_______________;
②实验中,拉力做的有用功__________(填“相等”或“不相等”);
③实验中,随着斜面倾角的增大,拉力做的总功__________(填“增加”“不变”或“减少”);
④额外功减少的原因是______________________________________。
(2)进而可以有如下推论:
①木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是_______________________;
②从影响滑动摩擦力大小因素方面分析,在实验中,摩擦力的大小发生变化的原因是_________。
【答案】 倾角越大,机械效率越高 相等 减少 木块受到的摩擦力变小了 倾角越大,摩擦力越小 木块对斜面的压力变小了
【解析】(1)分析表中的数据,可以知道:
①斜面的机械效率跟斜面倾角(倾斜程度)的关系是倾角越大,机械效率越高;
②实验中,物体的重相等,斜面的高相等,所以拉力做的有用功相等;
③实验中,因为有用功不变,而斜面的机械效率变大,根据可知,随着斜面倾角的增大,拉力做的总功减小,或计算出每次做的总功,也可以得出总功减小;
④克服摩擦力做的功是额外功,所以额外功减少的原因是木块受到的摩擦力变小了。
(2)进而可以有如下推论:
①从倾角越大,机械效率越高,即额外功越小可得,木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是倾角越大,摩擦力越小;
②倾斜角度越小时,即越接近水平时,木块对斜面的压力越接近木块的重,而倾斜角度越大时,木块对斜面的压力越小,故随着倾斜角度增大,压力减小,摩擦力减小;
所以从影响滑动摩擦力大小因素方面分析,在实验中,摩擦力的大小发生变化的原因是木块对斜面的压力变小了。