Question

在探究“斜面的機(jī)械效率高低與斜面的粗糙程度有什么關(guān)系”的實驗中，用沿斜面向上的力F拉動小車，使小車從斜面底端勻速運動到斜面頂端，如圖所示．多次改變斜面的粗糙程度，部分實驗數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中，根據(jù)表格中數(shù)據(jù)回答下列問題：

斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 S/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率η（%）
很粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7	71
較粗糙	1	0.5	0.65	1	0.5	0.65	77
稍粗糙	1	0.5	0.6	1

（1）當(dāng)斜面粗糙程度“稍粗糙”時，做的有用功為______J；拉力F做的總功為______J：斜面的機(jī)械效率為______%（小數(shù)位參照表中相關(guān)數(shù)據(jù)）．
（2）通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析，可以獲得該實驗探究的初步結(jié)論是：斜面的機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”），斜面粗糙程度越小，斜面的機(jī)械效率越______（選填“高”或“低”）．
（3）當(dāng)斜面粗糙程度為“很粗糙”時，物體在斜面上運動時受到的摩擦力是______ N．

Answer 1

解：（1）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，W_有=Gh=1N×0.5m=0.5J，總功W_總=Fs=0.6N×1m=0.6J；η=×100%=×100%≈83.3%；
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，斜面的機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度有關(guān)，斜面粗糙程度越小，斜面的機(jī)械效率越高；
（3）當(dāng)斜面粗糙程度為“很粗糙”時摩擦力的功W_額=W_總-W_有=0.7J-0.5J=0.2J，
∵W_額=fs，
∴摩擦力f===0.2N．
故答案為：（1）0.5；0.6；83.3；（2）有關(guān)；高；（3）0.2．
分析：（1）由W=Fs可以求出有用功與總功，然后由效率公式求出斜面的效率．
（2）分析表中實驗數(shù)據(jù)，然后得出結(jié)論．
（3）總功與有用功之差是額外功（克服摩擦力的功），然后由功的公式的變形公式求出摩擦力．
點評：熟練應(yīng)用功的計算公式，知道有用功、總功與摩擦力功間的關(guān)系，認(rèn)真分析表中實驗數(shù)據(jù)即可正確解題．