Question

斜面是一种简单机械，如图是探究这种机械的特点的装置．
（1）如图甲所示那样，测量木块重量时，应使木块保持

静止

状态，并依据

二力平衡

条件得出木块重量的大小等于弹簧测力计的示数．

斜面倾斜程度	木块所受重力G/N	斜面高度h/m	斜面长度s/m	沿斜面拉力F/N
较缓	5	0.2	1	2
较陡	5	0.3	1	2.6
最陡	5	0.4	1	3.2

（2）将木块放在如图乙所示的斜面上，并用测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到右上表的数据：
①比较表中木块重力G和拉力F的大小得出：使用斜面时

能

（选填“能”或“不能）”省力．
②请举出一个斜面应用的实例

盘山公路

（3）如果探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持斜面的倾斜角度和

光滑程度

不变，只改变

木块重力

，这种研究问题的方法称之为

控制变量

法，斜面的机械效率的表达式为

η=

Gh

Fs

．

Answer 1

分析：（1）当木块静止（或做匀速直线运动）时，木块处于平衡状态，受平衡力作用，由二力平衡条件可知，木块重力等于弹簧测力计拉力．
（2）①分析表格中的数据，分析拉力与重力的关系，找出使用斜面是否省力；
②斜面的应用是盘山公路或螺丝钉；
（3）应该采用控制变量法，探究斜面的机械效率与物重的关系，控制其它量不变，改变物体重量；根据η=

W有用

W总

写出表达式．

解答：解：（1）测量木块重量时，应使木块保持静止状态，并依据二力平衡条件得出木块重量的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）①分析表格中木块重力G和拉力F的大小得出：使用斜面能够省力；
②盘山公路是斜面应用的一个很好的例子；
（3）探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持斜面的倾斜角度和光滑程度不变，改变物体重力，分析机械效率大小和物重的关系，这是应用的控制变量法；
斜面的机械效率η=

W有用

W总

=

Gh

Fs

．
故答案为：（1）静止；二力平衡；（2）①能；②盘山公路或螺钉；（3）光滑程度；木块重量；控制变量；η=

Gh

Fs

．

点评：此题测量斜面的机械效率，考查了二力平衡条件在此实验中的应用．
通过此题考查了学生对机械效率的计算，同时考查了学生根据实验数据得出结论的能力．注意控制变量法的应用．