Question

用如图所示的装置探究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系．

（1）为了探究机械效率和斜面粗糙程度的关系，应该保持

 

 不变．
（2）将木块从斜面底端匀速拉到斜面顶端，物体沿斜面移动的距离是

 

 （选S₁、S₂）．
（3）实验中正确记录的一组数据如下表，有表中数据得出斜面的机械效率是

 

．

木块重力/N	木块上升高度/m	沿斜面拉力/N	木块沿斜面移动的距离/m
3	0.1	0.5	0.8

（4）斜面在我们生活中的应用有

 

（写出一种即可）．

Answer 1

分析：（1）影响斜面机械效率的因素有物块重力、斜面倾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制变量法，在研究机械效率和某一因素关系时，要说明其他两个因素保持一定．
（2）木块的左边缘与斜面起点对齐，把木块拉到斜面顶端时，右边缘与斜面终点对齐，要把斜面的长度减去木块长度才是木块总共走的距离．
（3）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=

W有

W总

×100%．

解答：解：（1）斜面机械效率和三个因素有关，研究与斜面粗糙程度关系时要控制另两个因素一定，即物重和斜面的倾斜程度；
（2）斜面的总长度减去木块长度是木块运动的距离，即S₂；
（3）W_有=Gh=3N×0.1m=0.3J； 总功为：W_总=FS=0.5N×0.8m=0.4J；斜面的机械效率为：η=

W有

W总

×100%=

0.3J

0.4J

×100%=75%．
（4）斜面在生活中应用有：盘山公路、引桥、利用斜面从地面向卡车上推重物、残疾车专用坡道等．
故答案为：
（1）物重和斜面的倾斜程度；（2）S₂；（3）75%；（4）盘山公路（合理即可）．

点评：影响斜面机械效率的因素有物块重力、斜面倾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制变量法，在研究机械效率和某一因素关系时，要说明其他两个因素保持一定．