Question

18．小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：
A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：

实验次数	斜面倾角	物重G/N	拉力F/N	斜面高度h/m	斜面长度s/m	有用功W有用/J	总功W总/J	斜面机械效率η
1	30°	5	4.2	0.6	1.2	3	5.04	60%
2	30°	3	2.5	0.6	1.2	1.8	3	60%
3	42°	3	2.8	0.8	1.2

（1）对比实验1、2的数据可以用来验证猜想A；    
（2）第3次实验中斜面的机械效率η=71%；（结果保留整数）
（3）对比2、3两次实验数据，可初步得出的结论是在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高．

Answer 1

分析 （1）对比实验1、2数据发现，控制的是斜面的倾角，改变的是物体的重力；
（2）克服重力做功为有用功；拉力做功为总功，两者的比值为机械效率；
（3）对比实验2、3数据发现，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角．

解答 解：（1）对比实验①、②数据，控制的是斜面的斜面倾角，改变的是物体的重力，
因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想A；
（2）克服重力做功：W有用=Gh=3N×0.8m=2.4J；
拉力作用为总功：W总=Fs=2.8N×1.2m=3.36J；
则机械效率为：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{2.4J}{3.36J}$×100%≈71%．
（3）对比实验2、3数据，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角，且倾角越大效率越高，
故可得结论：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高．
故答案为：（1）A；
（2）71%；
（3）在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高．

点评 本题关键是控制变量法在探究斜面的机械效率实验中的灵活应用．