Question

如图是某实验小组探究“斜面机械效率与斜面的倾斜程度的关系”的实验装置．实验时它们用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动．实验部分数据如下表：

实验 次数	斜面倾斜程度	物重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长S/m	机械效率η
1	较缓	10	0.1		1	28%
2	较陡	10	0.2	5	1
3	最陡	10	0.3	6	1	50%

（1）在第1次实验中，弹簧测力计的示数为图所示，此时拉力为________N．
（2）在第2次实验中，斜面的机械效率为________．
（3）分析表格中的数据还可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越________（填“高”或“低”）．
（4）分析表格中的实验数据还可推知：在高度相同时，斜面越长越________（填“省力”或“费力”）．

Answer 1

解：（1）读图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3N+0.6N=3.6N；
（2）在第2次实验中，斜面的机械效率为：η===40%；
（3）分析表中数据可知，第1次实验的机械效率为28%，第2次为40%，第3次为50%，可见，在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高；
（4）分析表中数据可知，斜面的长度相同，都是1m，高度越高，拉力F越大，即：斜面越陡越费力，越缓越省力．由此可推知，当斜面的高度相同时，斜面越长，则倾斜程度越缓，此时会越省力．
故答案为：（1）3.6； （2）40%； （3）高； （4）省力．
分析：（1）观察图中的弹簧测力计，明确分度值，再确定其读数；
（2）根据公式η=，带入表中的数据，可计算机械效率的大小；
（3）同样的方法计算出第1次实验的机械效率，再将三次实验的机械效率进行比较，结合斜面的倾斜程度变化，可得出二者的关系；
（4）在斜面长度不变的情况下，改变越低越省力，据此可进一步推知，当高度相同时，斜面越长会越省力．
点评：本题主要考查了弹簧测力计的读数、斜面机械效率的计算、分析测量数据归纳实验结论、通过实验现象进行推理等，尤其是最后一问，通过所测量的结果，对斜面的省力情况进行推理，是本题的难点，关键是要找出省力的本质是什么，并能做出准确的描述．