Question

19．在探究“斜面机械效率”实验中，数据记录如表，分析实验数据：

实验 次数	斜面的 倾斜程度	木块的重力 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力 F/N	斜面长 s/m	机械效率 η
1	较缓	5	0.15	2	0.5	75%
2	较陡	5	0.20	2.5	0.5	80%
3	最陡	5	0.25	3	0.5	83%

（1）你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越费力．
（2）你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：当斜面长和斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率越高．
（3）你认为在完成本实验过程中，主要的困难是拉着物体做匀速直线运动；由以上的数据，小慧还发现木块受到木块的摩擦力与斜面的倾斜程度有关，你认为两者的关系是：斜面越陡，摩擦力越小
（4）若要验证斜面的机械效率跟物体的重力的关系，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度不改变，这时应用的物理科学方法是控制变量法．

Answer 1

分析 （1）通过分析表格可看出，实验1中所用的力最小，而实验1中斜面较缓；
（2）通过比较三次实验可发现斜率与斜面倾斜程度的关系；
（3）此实验需要保持物体做匀速直线运动，分析实验数据可以得出斜面越陡，摩擦力越小；
（4）实验要验证斜面的机械效率跟物体重力关系，应该控制斜面的长、倾斜程度和粗糙程度一致，改变物体重力大小，观察测力计示数，此实验方法为控制变量法．

解答 解：
（1）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．
（2）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．
（3）此实验需要保持物体做匀速直线运动，分析实验数据可以得出斜面越陡，摩擦力越小；
（4）实验要验证斜面的机械效率跟物体重力关系，应该控制斜面的长、倾斜程度和粗糙程度一致，改变物体重力大小，观察测力计示数，此实验方法为控制变量法．
故答案为：
（1）费力；
（2）当斜面长和斜面粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率越高；
（3）拉着物体做匀速直线运动； 斜面越陡，摩擦力越小；
（4）控制变量法．

点评 通过探究斜面的机械效率的实验，让学生掌握如何用控制变量法探究物理问题，并考查了有用功、总功、机械效率的计算等．