Question

1．如图是测定斜面机械效率的装置图．每次实验时，被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动．如表是小亮设计的记录数据的表格．

斜面倾斜程度	小车的重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
较缓	10	0.1	3	1	1	3	33%
较陡	10	0.2	4	1
最陡	10	0.4	6	1	4	6	67%

（1）“较陡”时，做的有用功为2J；总功为4J；机械效率为50%；
（2）分析表格中的实验数据，你能得出哪些结论？（要求写两条）
①在斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高；
②当斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大，越费力．
（3）实验完毕后，同学们发表了各自的看法，其中正确的是D
A．匀速拉木块时，拉力和摩擦力是一对平衡力
B．木块的重力越大机械效率越大
C．匀速拉动木块过程中，木块机械效率不变
D．匀速拉动木块时，木块克服摩擦力做额外功．

Answer 1

分析 （1）分析表中第二行的数据，有用功为Gh，总功为Fs，机械效率等于有用功与总功的比值．
（2）分析表中第一列与最后一列，第一列与第四列总结规律．
（3）①沿斜面向上拉木块，拉力、摩擦力、支持力三个力是平衡力；
②机械效率与重力无关；
③机构效率和速度无关；
④克服摩擦力做额外功．

解答 解：（1）由表中第二行数据知：W_有=Gh=10N×0.2m=2J；W_总=Fs=4N×1m=4J；η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{2J}{4J}$=50%．
（2）分析表中第一列与最后一列知：斜面越陡，斜面的机械效率越高；
分析表中第一列与第四列知：斜面倾斜程度越小越省力．
（3）A、沿斜面拉动木块时拉力、摩擦力、支持力三个力平衡，所以拉力和摩擦力不是一对平衡力，故A错误；
B、机械效率与斜面倾斜程度、接触面粗糙程度两个因素有关，与物重无关，故B错误；
C、如果粗糙程度或倾斜程度发生了变化，机械效率是变的，故C错误；
D、沿斜面拉动木块，其额外功就是克服摩擦力所做的功，故D正确．
故答案为：
（1）2J；4J；50%；
（2）①．在斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高；②．当斜面粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越大，越费力．
（3）D．

点评 本题考查斜面机械效率，明确有用功和总功；第二问的规律可以有多种，也可以说：斜面是省力的机械．