题目内容
9．
如图所示，小伟在探究“斜面的机械效率”实验中，进行了如下操作：A．用弹簧测力计测得小木块的重力G B．把小木块通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把小木块匀速拉上斜面 C．分别测出拉力F及小木块移动的距离S和升高的高度h D．改变斜面的高度，做了4次实验．记录实验数据如表：（1）计算并将数据填入表中空格
（2）分析实验数据，能得出什么结论？
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 重力G/N | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 升高h/m | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
| 有用功W/J | 0.75 | 1 | 1.25 | |
| 拉力F/N | 1.6 | 2.2 | 2.7 | 3.1 |
| 移动距离S/m | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 总功W/J | 1.1 | 1.35 | 1.55 | |
| 机械效率η | 68.18% | 80.65% |
分析 （1）表中空格处的有用功、总功、机械效率，分别用公式W有用=Gh、W总=Fs、η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$求出；
（2）分析表中数据，得出在斜面长度相同时，拉力、机械效率与斜面高度的关系．
解答 解：
（1）第一次实验的有用功为：W有用=Gh=5N×0.1m=0.5J，
总功为：W总=Fs=1.6N×0.5m=0.8J，
机械效率 η1=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{0.5J}{0.8J}$×100%=62.5%；
第三次实验的机械效率 η3=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{1J}{1.35J}$×100%≈74.1%；
（2）分析表中第5行的拉力F与第8行的机械效率可以看出，在重物与移动距离相同的情况下，机械效率逐渐增大，拉力F也在逐渐增大，由此得到的结论是：在斜面长度一定时，斜面越高，拉力越大，机械效率越大．
故答案为：
（1）见下表；
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 重力G/N | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 升高h/m | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
| 有用功W/J | 0.5 | 0.75 | 1 | 1.25 |
| 拉力F/N | 1.6 | 2.2 | 2.7 | 3.1 |
| 移动距离S/m | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 总功W/J | 0.8 | 1.1 | 1.35 | 1.55 |
| 机械效率η | 62.5% | 68.18% | 74.1% | 80.65% |
点评 （1）在机械效率相关的实验中，主要考查有用功、总功、机械效率的求法，熟练运用公式可顺利解决；
（2）采用控制变量法研究的实验，在归纳结论时，一定要看清相同因素和不同因素，一般是在（相同因素）相同时，物理量与（不同因素）有关．
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