Question

物理學(xué)習(xí)小組，針對(duì)同學(xué)中存在的有關(guān)斜面問(wèn)題的一些疑惑，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究和理論探究活動(dòng)。
[實(shí)驗(yàn)探究]將長(zhǎng)度為1m的長(zhǎng)木板的一端墊高，構(gòu)成長(zhǎng)度一定、高度可調(diào)的斜面（如圖所示），用沿斜面向上的拉力F使重為10N的滑塊沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，以此來(lái)完成斜面機(jī)械效率的測(cè)量，下表呈現(xiàn)的是部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

         

   

（1）疑惑一：“斜面的機(jī)械效率越高越省力嗎？”  
請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫(xiě)出正確的結(jié)論：__________________________________。
（2）疑惑二：“斜面傾斜程度越大拉力越大，滑塊受到的摩擦力也一  定越大嗎？”  
請(qǐng)進(jìn)一步分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫(xiě)出正確的結(jié)論：___________________________。
簡(jiǎn)述理由：______________________________。
[理論探究]
（3）疑惑三：“滑塊受到的摩擦力是一個(gè)‘不可直接測(cè)量’量，能通過(guò) ‘可測(cè)量’量求出摩擦力嗎？” 
請(qǐng)根據(jù)已有的知識(shí)推導(dǎo)：對(duì)于傾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下（拉力方向沿斜面向上）重為G的滑塊沿斜面勻速移動(dòng)時(shí)，滑塊受到的摩擦力F_f的數(shù)學(xué)表達(dá)式（斜面的長(zhǎng)L和斜面的高h(yuǎn)均為“可測(cè)量”量）。

Answer 1

（1）機(jī)械效率越高的斜面，不一定越省力  
（2）斜面傾斜程度越大拉力越大，摩擦力不一定越大因?yàn)橛蓪?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知斜面傾斜程度變大，斜面的機(jī)械效率隨之也變大，額外功占總功的比例變小，所以摩擦力不一定變大（或斜面傾斜程度變大，滑塊對(duì)斜面的壓力變小，因此滑塊受到的摩擦力變小）  
（3）當(dāng)滑塊沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)：
由功的關(guān)系得Fl=Gh+F_fl，可得F_f=F-Gh/l 
當(dāng)滑塊沿斜面勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)：   
由功的關(guān)系得Gh=Fl+F_fl，可得F_f=Gh/l一F。