Question

探究“斜面的機械效率”的實驗裝置如圖所示，某實驗小組提出了“斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關”的猜想：
下表是該小組根據此猜想進行實驗所記錄的數據

斜面傾斜程度	小車A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
較緩	5.0	0.1	1.5	0.5	0.5	0.75	66.67%
較陡	5.0	0.2	2.5	0.5	1	1.25
最陡	5.0	0.3	3.4	0.5		1.7	88.24%

（1）請將表格中空格處的數據填寫完整；
（2）由以上表格小明得出“斜面越陡機械效率越高”的結論，要得到此結論需要控制不變的因素有：
①________；
②________；
③________．
（3）分析表格中的實驗數據還可推知：高度相同的斜面，越長越________（填“省力”或“費力”）；斜面在我們生活中的應用有________（只寫出一條即可）．

Answer 1

解：（1）η===80%，W_有用=W_總×η=1.7J×88.24%=1.5J．
（2）影響斜面機械效率的因素主要有：斜面長度、斜面粗糙程度、斜面傾斜程度、物體的重等．本實驗結論“斜面越陡機械效率越高”是在“斜面長度、斜面粗糙程度和物體的重”這三個因素不變時得出的．
（3）在斜面高度不變時，斜面越長說明斜面的傾斜程度越緩，當然斜面就越省力．生活中的斜面很多，如：盤山公路．
故答案為：（1）80%、1.5J；（2）斜面長度、斜面粗糙程度、小車的重力；（3）省力、盤山公路．
分析：（1）斜面較陡時的機械效率要用公式η=來計算，斜面最陡時的有用功要用公式W_有用=W_總×η來計算．
（2）要運用控制變量法來做實驗，在探究斜面斜面傾斜程度對機械效率的影響時，其它的影響因素要保持不變，比如小車重、斜面的長度、斜面的粗糙程度．
（3）分析表格中的實驗數據還可推知：當斜面的高度不變時，斜面越長拉力越小，為了減小拉力我們在生活中經常用到斜面這種簡單機械，如：盤山公路．
點評：本題考查機械效率的計算以及斜面機械效率的影響因素，需要分析的數據比較少，問題比較簡單．