Question

【题目】小明学过机械效率后，提出了一个问题：“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系？”。针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，如图，并记录数据如下：

（1）完成第3次实验表格中的数据_____________。

（2）通过对上述实验数据的分析，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___________；

（3）通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：__________。

（4）如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系，实验时应控制哪些条件不变？_________________。

Answer 1

【答案】 1.25 1.55 81%或80.6% 费力 或不省力 在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率越高 斜面的倾斜程度、斜面与物体接触面的粗糙程度。

【解析】（1）有用功等于物重和上升高度的乘积，即W有用＝Gh＝5.0N×0.25m＝1.25J；

总功等于拉力和移动距离的乘积，即W总＝FS＝3.1N×0.5m＝1.55J；机械效率等于有用功和总功的比值，即＝80.6%有用（2）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．（3）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．（4）斜面的机械效率与物重、倾斜程度、粗糙程度有关，研究与物重的关系，就应控制其余因素不变．