Question

用如圖所示裝置“探究斜面做功”，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗 次數(shù)	物塊重力 G/N	斜面 高度 h/m	沿斜面 拉力 F/N	斜面長 s/m
①	5.0	0.6	4.2	1.2
②	3.0	0.6	2.5	1.2
③	3.0	0.8	2.8	1.2

（1）在實驗操作過程中，應沿斜面向上

勻速

拉動木塊；由實驗數(shù)據(jù)可知，該同學是通過

斜面長度不變，改變斜面高度

方法改變木板的傾斜程度．
（2）比較沿斜面的拉力和物塊的重力可知：使用斜面的好處是

省力

；進一步計算功的大小，你還發(fā)現(xiàn)什么？

使用斜面不能省功

．
（3）生活中你發(fā)現(xiàn)哪些地方應用了斜面？請舉一例：

盤山公路

．

Answer 1

分析：（1）物體做勻速直線運動時，受到的力才是平衡力；斜面的傾角指的是木板與水平面的夾角，要使斜面傾角發(fā)生變化，就是木板與水平面的夾角發(fā)生變化．
（2）比較拉力的重力的關系可得出斜面的好處，利用W=FS計算出拉力做的功與有用功W=Gh比較可進一步得出總功與有用功的關系．
（3）根據(jù)生活經(jīng)驗舉例即可．

解答：解：（1）拉力克服斜面的摩擦力做功，只有物體做勻速直線運動時，根據(jù)二力平衡的知識，受到的摩擦力才等于彈簧測力計拉力的大�。�
斜面的傾角靠木板下面的木塊左右移動來改變，即斜面長度不變，改變斜面高度的方法改變木板的傾斜程度．
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，拉力始終小于重力，并且斜面的傾角越小，拉力越小，故使用斜面的好處是省力；
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知有用功和總功的大小；
①有用功：W_有=Gh=5N×0.6m=3J，W_總=FS=4.2N×1.2m=5.04J；
②有用功：W_有′=G′h′=3N×0.6m=1.8J，W_總′=F′S=2.5N×1.2m=3J；
③有用功：W_有″=G″h″=3N×0.8m=2.4J，W_總″=F″S=2.8N×1.2m=3.36J；
顯然總功總是大于有用功，因此使用斜面不能省功．
（3）斜面在我們生活中的應用有很多，如：盤山公路、螺絲釘?shù)龋?br />故答案為：（1）勻速；斜面長度不變，改變斜面高度；（2）省力；使用斜面不能省功；（3）盤山公路．

點評：解決本題的關鍵：一是會根據(jù)二力平衡的知識解釋木塊勻速直線運動的原因；二是控制變量法在探究斜面的機械效率實驗中的靈活應用．