Question

小華小組探究了影響滑輪組機械效率的因素后，聯(lián)想斜面也是一種機械，那么斜面的機械效率與斜面的哪些因素有關(guān)呢？小華猜想斜面的機械效率可能跟斜面的粗糙程度有關(guān)，小利猜想可能跟斜面的傾斜程度有關(guān)．于是他們將一塊長木板的一端墊高，構(gòu)成長度一定、高度可調(diào)的斜面，用彈簧測力計拉著同一木塊沿不同的斜面勻速向上運動，如圖所示．下表是他們實驗記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)．

實驗 次數(shù)	斜面 傾角	斜面材料	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	機械效率η
1	30°	玻璃	7	0.5	4.9	1	3.5	4.9	71.4%
2	30°	木板	7	0.5	6.0	1	3.5
3	30°	毛巾	7	0.5	6.5	1	3.5	6.5	53.8%
4	20°	木板	7	0.34	4.9	1	2.38	4.9	48.6%
5	15°	毛巾	7	0.26	5.1	1	1.82	5.1	35.7%

（1）在第1、2、3次實驗中，選用玻璃、木板、毛巾作為斜面表面的材料，是為了改變斜面的

粗糙程度

．
（2）在第2次實驗中，拉力做的總功是

6

J，斜面的機械效率是

58.3%

．
（3）分析第1、2、3次實驗數(shù)據(jù)，可以得出：當(dāng)斜面傾斜程度一定時，斜面越光滑，斜面的機械效率

越大

．
（4）分析第2、4和第3、5次實驗數(shù)據(jù)，當(dāng)斜面的粗糙程度相同時，得出斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率

越大

．

Answer 1

分析：（1）選用玻璃、木板、毛巾作為斜面表面的材料，接觸面的粗糙程度不同；
（2）拉力做的功為總功，有用功與總功的比值為機械效率；
（3）分析1、2、3知，斜面粗糙程度不同，斜面的機械效率不同，分析機械效率大小與斜面光滑程度的關(guān)系；
（4）比較2與4或3與5中的斜面傾斜程度與斜面機械效率的關(guān)系得出斜面機械效率與傾斜程度的關(guān)系．

解答：解：（1）選用不同的接觸面材料，目的是研究機械效率與接觸面的粗糙程度的關(guān)系；
（2）W_總=Fs=6N×1m=6J
η=

W有用

W總

×100%=

3.5J

6J

×100%=58.3%；
（3）分析第1、2、3次實驗數(shù)據(jù)，可以得出：當(dāng)斜面傾角、斜面高、斜面長、物重等條件一定時，發(fā)現(xiàn)斜面越光滑，斜面的機械效率越大；
（4）分析2與4或3與6次實驗發(fā)現(xiàn)，斜面材料相同時，斜面傾角越大，斜面的機械效率越大．
故答案為：
（1）粗糙程度；
（2）6.0； 58.3%；
（3）越大；
（4）越大．

點評：此題是測量斜面的機械效率并探究影響斜面機械效率的因素，考查了控制變量法在實驗中的應(yīng)用，考查了對實驗數(shù)據(jù)的分析和實驗結(jié)論的得出；實驗探究題考查內(nèi)容細(xì)致，數(shù)據(jù)多，需要細(xì)心讀題，考慮全面，回答準(zhǔn)確．