Question

12．

实验次数	斜面的倾斜角度	物体重G/N	物体上升高度h/m	沿斜面拉力F/N	物体移动距离S/m	有用功W光/J	总功W总/J	机械效率η
1	25°	5.0	0.10	1.6	0.50	0.50	0.80	63%
2	30°	5.0	0.15	2.2	0.50	0.75	1.1	68%
3	35°	5.0	0.25	3.1	0.50
4	35°	10.0	0.25	6.2	0.5	2.50	3.1

（1）根据表中数据，可求出第三次实验的有用功为1.25焦，总功为1.55焦，机械效率是81%；第四次实验的机械效率是81%．
（2）通过对上述实验数据的分析，可得出的实验结论是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，与被提升的物重无关，倾斜程度越大，机械效率越高．

Answer 1

分析 （1）有用功等于物重和物体上升高度的乘积，即W_有=Gh；总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积，即W_总=Fs；
机械效率等于有用功和总功的比值，即η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%．
（2）根据表格中1、2、3数据得出斜面的机械效率与斜面倾角的关系；
由3、4得出斜面的机械效率与被提升物重的关系．

解答 解：（1）第3次实验有用功为：W_有=Gh=5.0N×0.25m=1.25J；
总功为：W_总=Fs=3.1N×0.50m=1.55J；
斜面的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1.25J}{1.55J}$×100%=81%．
第四次的机械效率：η′=$\frac{{W}_{有}′}{{W}_{总}′}$×100%=$\frac{2.50J}{3.1J}$×100%≈81%；
（2）由表格1、2、3组数据可知，斜面的粗糙程度和被提升的物重相同，当斜面的倾斜程度增大时，机械效率变大．
由3、4组数据知，对于同一斜面，被提升的物重不同，机械效率相同，可得同一斜面，机械效率与被提升的物重无关．
故答案为：（1）1.25；1.55；81%；81%；（2）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，与被提升的物重无关，倾斜程度越大，机械效率越高．

点评 本题是有关斜面机械效率的测量，考查了有用功、总功、机械效率的计算，同时考查了对实验数据的分析，考查全面具体．