Question

小明同學(xué)對“斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機(jī)械效率跟：A斜面的傾斜程度有關(guān)；B．斜面的粗糙程度有關(guān)；C．物體受的重力有關(guān)．小剛同學(xué)為了證實(shí)其中的部分猜想是否正確，設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了探究，下表反映了他的探究過程．（參看圖7，表中①、③兩次實(shí)驗(yàn)所用斜面是相同的，設(shè)物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動）

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	斜面	斜面粗糙程度	物重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 s/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
②	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)．
（2）通過對比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想______ （填寫字母）．
（3）通過對比實(shí)驗(yàn)①、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)斜面的粗糙程度一定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率的值越______．
（4）若要驗(yàn)證猜想C，應(yīng)控制斜面的傾斜程度和______不改變．

Answer 1

【答案】分析：應(yīng)用機(jī)械效率的計(jì)算公式和功的計(jì)算公式，可求出實(shí)驗(yàn)①的機(jī)械效率和實(shí)驗(yàn)②的總功；綜合分析表格中的數(shù)據(jù)后，可看出實(shí)驗(yàn)的研究方向以及實(shí)驗(yàn)的結(jié)論；根據(jù)實(shí)驗(yàn)采用的方法--控制變量法可得到研究猜想C的實(shí)驗(yàn)方法．
解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)①中，斜面的機(jī)械效率為η===70.6%；
在實(shí)驗(yàn)②中，W_總=Fs=1.4N×1m=1.4J；
（2）觀察表格可知：斜面的傾斜程度相同（都是37°），斜面的粗糙程度不同，斜面的機(jī)械效率也不同；根據(jù)控制變量法的思想，可看出實(shí)驗(yàn)①②是在研究斜面機(jī)械效率與粗糙長度的關(guān)系．
（3）對照實(shí)驗(yàn)①③可看出，當(dāng)斜面的傾斜程度增大時(shí)（由37°增大到45°），斜面的機(jī)械效率在增大；故的結(jié)論斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越大；
（4）根據(jù)此實(shí)驗(yàn)的研究方法--控制變量法，在驗(yàn)證猜想C時(shí)，應(yīng)控制斜面的傾斜程度和粗糙程度不變，只改變物體的重力．
故答案為：（1）70.6、1.4；（2）B；（3）大；（4）粗糙程度．
點(diǎn)評：此題考查了研究斜面機(jī)械效率的相關(guān)知識，還考查物理實(shí)驗(yàn)常采用的研究方法--控制變量法；結(jié)合表格提供的數(shù)據(jù)，再結(jié)合機(jī)械效率的計(jì)算方法，可完成此題．