Question

6．小明同学用如图所示的装置“测量斜面的机械效率”，实验记录结果如表：

次数	倾斜度	物体重量G/N	斜面高度h/m	沿拉力F/N	斜面长s/m	有功W有/J	总功W总/J	斜面的机械效率η
1	较缓	5	0.1	1.5	1	0.5	1.5	33.3%
2	较陡	5	0.2	1.8	1	1	1.8	55.6%
3	较陡	10	0.2	3.6	1	2	3.6	55.6%
4	最陡	5	0.3	2.2	1	1.5	2.2	68.5%

（1）实验时他用弹簧测力计拉着物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动．
（2）分析数据可知，在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高，沿斜面的拉力越大．
（3）分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重无关．
（4）若斜面变得平缓一些，用力将木块拉到同一高度，拉力做的功将增多（选填“增多”、“减少”、“不变”）．

Answer 1

分析 （1）本实验中应用弹簧测力计拉着物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动；
（2）运用控制变量法，分析表格中的数据，看斜面的机械效率和拉力随倾斜程度的增大如何变化，从而得出结论；
（3）运用控制变量法，分析表格中的数据，看斜面机械效率与物重的关系，从而得出结论；
（4）由斜面越陡效率越高，将物体拉到同一高度，有用功一定，从而分析拉力所做总功变化情况．

解答 解：
（1）为了方便读数，实验中应用弹簧测力计拉着物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动；
（2）由表格中1、2、4次实验数据，物体重量相等，斜面越陡，机械效率越越高，沿斜面的拉力越越大；
（3）由表格中2、3次实验数据，斜面的倾斜程度相同，上升的高度相同，斜面机械效率与物体重量无关；
（4）因为拉同一物体，上升高度相同时，做的有用功相等，斜面越平缓机械效率越低，根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$可知，总功越大，即拉力做的功将增大．
故答案为：（1）匀速直线；（2）高；大；（3）无关；（4）增多．

点评 此题通过实验探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度与物重之间的关系．关键是能根据实验数据，运用控制变量法分析得出结论．