题目内容
小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关．于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录得有关数据．| 实验 次数 |
斜面 倾角 |
斜面 材料 |
物重 G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面 拉力F/N |
斜面长 s/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
| 1 | 30° | 玻璃 | 7 | 0.5 | 4.9 | 1 | 3.5 | 4.9 | 71.4% |
| 2 | 30° | 木板 | 7 | 0.5 | 6.0 | 1 | 3.5 | ||
| 3 | 30° | 毛巾 | 7 | 0.5 | 6.5 | 1 | 3.5 | 6.5 | 53.8% |
| 4 | 20° | 木板 | 7 | 0.34 | 4.9 | 1 | 2.38 | 4.9 | 48.6% |
| 5 | 15° | 毛巾 | 7 | 0.26 | 5.1 | 1 | 1.82 | 5.1 | 35.7% |
（2）在第2次实验中，拉力做的总功是
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：
（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越
分析：（1）选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，接触面的粗糙程度不同；
（2）拉力做的功为总功，有用功与总功的比值为机械效率；
（3）分析1、2、3知，斜面粗糙程度不同，斜面的机械效率不同；
（4）要研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，必须保证其它条件一样；
（5）比较2与4或3与5可探究斜面省力的情况．
（2）拉力做的功为总功，有用功与总功的比值为机械效率；
（3）分析1、2、3知，斜面粗糙程度不同，斜面的机械效率不同；
（4）要研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，必须保证其它条件一样；
（5）比较2与4或3与5可探究斜面省力的情况．
解答：解：（1）选用不同的接触面材料，目的是研究机械效率与接触面的粗糙程度的关系；
（2）W总=FS=6N×1m=6J
η=
=
=58.3%
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当斜面倾角、斜面高、斜面长、物重等条件一定时，发现斜面越粗糙，斜面的机械效率越小；
（4）第1、4、5次实验数据，目的是研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，但是其中变量太多，没有控制变量；
（5）分析2与4或3与6次实验发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力．
故答案为：
（1）改变斜面的粗糙程度
（2）58.3%
（3）斜面越粗糙，斜面的机械效率越小
（4）没有保证斜面的粗糙程度一定
（5）省力．
（2）W总=FS=6N×1m=6J
η=
| W有 |
| W总 |
| 3.5J |
| 6J |
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当斜面倾角、斜面高、斜面长、物重等条件一定时，发现斜面越粗糙，斜面的机械效率越小；
（4）第1、4、5次实验数据，目的是研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，但是其中变量太多，没有控制变量；
（5）分析2与4或3与6次实验发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力．
故答案为：
（1）改变斜面的粗糙程度
（2）58.3%
（3）斜面越粗糙，斜面的机械效率越小
（4）没有保证斜面的粗糙程度一定
（5）省力．
点评：实验探究题考查内容细致，数据多，需要细心读题，考虑全面，回答准确．
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|
实验 次数 |
斜面 倾角 |
斜面 材料 |
物重 G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面 拉力F/N |
斜面长 s/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 |
|
1 |
|
玻璃 |
7 |
0.5 |
4.9 |
1 |
3.5 |
4.9 |
71.4% |
|
2 |
|
木板 |
7 |
0.5 |
6.0 |
1 |
3.5 |
|
|
|
3 |
|
毛巾 |
7 |
0.5 |
6.5 |
1 |
3.5 |
6.5 |
53.8% |
|
4 |
|
木板 |
7 |
0.34 |
4.9 |
1 |
2.38 |
4.9 |
48.6% |
|
5 |
|
毛巾 |
7 |
0.26 |
5.1 |
1 |
1.82 |
5.1 |
35.7% |
（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了 。
（2）在第2次实验中，拉力做的总功是________J，斜面的机械效率是___________。
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，
。
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是： 。
（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越_______（选填“省力”或“费力”）。