Question

下表是小強(qiáng)所在的組在探究“斜面機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)：

斜面的 傾斜程度	小車重力G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長(zhǎng)s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η/%
較緩	5.0	0.1	1.5	0.5	0.5	0.75	66.7
較陡	5.0	0.2	2.5	0.5	1	1.25	80
最陡	5.0	0.3	3.4	0.5	1.5	1.7	88.2

（1）請(qǐng)將表格中空格處的數(shù)據(jù)填寫完整；
（2）由以上表格小強(qiáng)得出“斜面越陡機(jī)械效率越高”的結(jié)論，要得到此結(jié)論需要控制不變的量是：

斜面長(zhǎng)度

、

斜面粗糙程度

、

小車的重力

．
（3）分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可推知：高度相同，斜面越長(zhǎng)越

省力

（選填“省力”或“費(fèi)力”）；斜面在我們生活中的應(yīng)用有

盤山公路

（只寫出一條即可）．
（4）實(shí)驗(yàn)要求：用彈簧測(cè)力計(jì)拉小車沿斜面向上做

勻速直線

運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)η=

W有

W總

×100%求出較陡時(shí)斜面的機(jī)械效率，再根據(jù)W=Gh求出最陡時(shí)做的有用功；
（2）由表中內(nèi)容可知，斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度、小車重力、斜面長(zhǎng)有關(guān)，為得出斜面越陡機(jī)械效率越高的實(shí)驗(yàn)結(jié)論應(yīng)控制小車重、斜面的長(zhǎng)度、斜面的粗糙程度不變；
（3）分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可推知：當(dāng)斜面的高度不變時(shí)，斜面越長(zhǎng)拉力越小，為了減小拉力我們?cè)谏�活中�?jīng)常用到斜面這種簡(jiǎn)單機(jī)械，如：盤山公路；
（4）為了便于讀出拉力的大小，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉小車沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

解答：解：
（1）較陡時(shí)斜面的機(jī)械效率：
η=

W有

W總

×100%=

1J

1.25J

×100%=80%；
最陡時(shí)做的有用功：
W_有′=5.0N×0.3m=1.5J；
（2）由表格信息可知，要得出“斜面越陡機(jī)械效率越高”的結(jié)論，應(yīng)控制斜面長(zhǎng)度、斜面粗糙程度、小車的重力不變；
（3）在斜面高度不變時(shí)，斜面越長(zhǎng)說明斜面的傾斜程度越緩，當(dāng)然斜面就越省力．生活中的斜面很多，如：盤山公路．
（4）為了便于讀出拉力的大小，應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉小車沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
故答案為：
（1）80；1.5；
（2）斜面長(zhǎng)度；斜面粗糙程度；小車的重力；
（3）省力；盤山公路；
（4）勻速直線．

點(diǎn)評(píng)：過探究斜面的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生掌握如何用控制變量法探究物理問題，并考查了有用功、機(jī)械效率的計(jì)算等；要注意沿斜面勻速拉動(dòng)物體時(shí)，物體受到的拉力和摩擦力不是一對(duì)平衡力，要考慮重力的分力．