Question

【題目】如圖是小明同學(xué)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 的關(guān)系．在第1次實(shí)驗(yàn)中，斜面的機(jī)械效率為 ，物塊和斜面的內(nèi)能增加了約 J．

（2）分析表中數(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 ．若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持 不變．

（3）當(dāng)用彈簧測力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，物塊所受的拉力 物塊所受的摩擦力（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

【答案】（1）斜面的傾斜程度；20%；4；

（2）高；斜面的傾斜程度；

（3）大于

【解析】

試題分析：（1）影響斜面機(jī)械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度，題中保證了粗糙程度一定而傾斜程度不同，當(dāng)然是探究斜面機(jī)械效率和斜面傾斜程度的關(guān)系；

斜面的機(jī)械效率可以根據(jù)η==求出；

物塊和斜面增加的內(nèi)能，就等于物塊克服與斜面之間的摩擦力所做的功，即額外功，W額=W總﹣W有用；

（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，看斜面的機(jī)械效率隨傾斜程度的增大如何變化，從而得出結(jié)論；要探究斜面機(jī)械效率和傾斜程度的關(guān)系，就要采用控制變量法控制斜面的傾斜程度一定；

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，用彈簧測力計(jì)拉物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服摩擦力f所做的功是額外功，分析總功和額外功的大小即可得出答案．

解：（1）題中保證了斜面的粗糙程度一定，斜面的傾斜程度不同，是探究斜面機(jī)械效率和斜面傾斜程度的關(guān)系；

第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率η=×100%=×100%=×100%=20%；

物塊和斜面增加的內(nèi)能即額外功，W額=W總﹣W有用=5.0N×1m﹣10N×0.1m=4J；

（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：斜面的傾斜程度越大，即斜面越陡，斜面的機(jī)械效率越高；

要探究斜面機(jī)械效率和斜面粗糙程度的關(guān)系，就要控制斜面的傾斜程度一定．

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，克服摩擦力f所做的功是額外功，用彈簧測力計(jì)的拉力所做的功是總功，

根據(jù)W總=W有+W額，W額小于W總，即fS小于FS，斜面的長S相同，所以f＜F．

故答案為：

（1）斜面的傾斜程度；20%；4；

（2）高；斜面的傾斜程度；

（3）大于．