Question

13．為了探究斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度及重物的關(guān)系，平措同學(xué)在斜面上每次都勻速拉動(dòng)物塊（如圖），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾角θ	物重G/N	物塊上升高度h/m	拉力F/N	移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率η
1	30°	5.0	0.25	3.4	0.50	73.5%
2	45°	5.0	0.35	4.2	0.50	83.3%
3	45°	10.0	0.35	8.4	0.50

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可求出第3次實(shí)驗(yàn)的有用功是3.5J，總功是4.2J，機(jī)械效率是83.3%．
（2）分析表中數(shù)據(jù)，可以得出的初步結(jié)論是：
①在其他條件不變的情況下，斜面傾角越大，所需要的拉力越大，斜面的機(jī)械效率越高．
②斜面的機(jī)械效率與物重?zé)o關(guān)（填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）．

Answer 1

分析 （1）利用斜面時(shí)，有用功利用W_有=Gh計(jì)算，總功利用W總=Fs計(jì)算，機(jī)械效率利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%計(jì)算；
（2）根據(jù)根據(jù)表格中變化的量和不變的量可以判斷斜面的傾斜程度增大時(shí)，根據(jù)機(jī)械效率是否增大，以及沿斜面拉力的大小變化得出結(jié)論．

解答 解：（1）有用功為：W_有=Gh=10N×0.35m=3.5J；
總功為：W_總=Fs=8.4N×0.5m=4.2J；
斜面的機(jī)械效率為：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{3.5J}{4.2J}$×100%≈83.3%．
（2）①由表格可知，當(dāng)傾斜程度增大時(shí)，沿斜面的拉力變大，機(jī)械效率變高，故可得出結(jié)論：在其他條件不變的情況下，斜面越陡，所需的拉力越大，機(jī)械效率越高；．
②由2、3組數(shù)據(jù)知，斜面粗糙程度和傾角相同，物體重力不同，機(jī)械效率相同，可知斜面的機(jī)械效率與物重?zé)o關(guān)．
故答案為：（1）3.5；4.2；83.3%；（2）①大；高；②無(wú)關(guān)．

點(diǎn)評(píng) 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(shuō)明其他兩個(gè)因素保持一定．