Question

右圖是小明同學(xué)探究斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．
實(shí)驗(yàn)時(shí)他用彈簧測力計(jì)拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面的傾斜程度	物塊重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長s/m	機(jī)械效率
1	較緩	10	0.1	5.0	1
2	較陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟

斜面的傾斜程度

的關(guān)系．在第1次實(shí)驗(yàn)中，斜面的機(jī)械效率為

20%

．
（2）分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越

高

；還可以得出的結(jié)論是，斜面越緩，越

省力

．
（3）小華猜想斜面的機(jī)械效率還可能跟斜面的粗糙程度和物重有關(guān)，若要研究機(jī)械效率與物重的關(guān)系，應(yīng)保持

斜面的傾斜程度

和

粗糙程度

不變．

Answer 1

分析：（1）斜面的機(jī)械效率與物重、斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度有關(guān)，根據(jù)表格中變化的量和不變的量可以判斷所研究的因素；機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，即η=

W有

W總

×100%．
（2）根據(jù)表格中斜面的傾斜程度增大時(shí)，機(jī)械效率是否增大，以及沿斜面拉力的大小得出結(jié)論，注意控制不變的因素．
（3）要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)，就要采用控制變量法控制斜面的傾斜程度和粗糙程度一定．

解答：解：（1）表格中斜面的傾斜程度變化，物重不變，同一斜面即粗糙程度不變，所以是研究斜面機(jī)械效率與傾斜程度的關(guān)系．
有用功為：W_有=Gh=10N×0.1m=1J；
總功為：W_總=FS=5.0N×1m=5J；
斜面的機(jī)械效率為：η=

W有

W總

×100%=

1J

5J

×100%=20%．
（2）由表格可知，當(dāng)傾斜程度增大時(shí)，機(jī)械效率變大，沿斜面的拉力變大，故可得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越高；斜面越緩，越緩越省力．
（3）要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)，就要采用控制變量法控制斜面的傾斜程度和粗糙程度一定．
故答案為：（1）斜面的傾斜程度；20%；（2）高；省力；（3）斜面的傾斜程度；粗糙程度．

點(diǎn)評：影響斜面機(jī)械效率的因素有物塊重力、斜面傾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制變量法，在研究機(jī)械效率和某一因素關(guān)系時(shí)，要說明其他兩個(gè)因素保持一定．