Question

【題目】小禮在探究“斜面的機械效率”實驗時，用彈簧測力計沿木質斜面勻速直線向上拉動物塊，讀出彈簧測力計的示數收集了下表中的實驗數據：

試驗次數	斜面的傾斜程度	物塊重力G/N	斜面高度h/m	拉力F/N	斜面長度s/m	機械效率/
1	較緩	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	較陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1	81.4%

(1)分析表中的數據可得出：斜面越緩越________力 （選填“省”或“費”）；

(2)小禮又進行了第4次實驗，她在斜面上鋪上棉布使斜面變粗糙，保持斜面高和長分別是0.5m和1m，用同樣的操作讀出此時彈簧測力計的示數為4.5N，她測得這種情況下斜面的機械效率為55.6%，把第4次實驗數據與表中數據綜合分析可得出：斜面的機械效率與________和________有關；

(3)當用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊時，物塊所受的拉力________物塊所受的摩擦力（選填“大于”、“小于”或“等于”）；

(4)請用第三次實驗的數據算出木塊在斜面上受到的摩擦力是_______ N。

Answer 1

【答案】省 斜面的傾斜程度 斜面的粗糙程度 大于 0.8

【解析】

(1)[1]觀察三次實驗數據可知，斜面越平緩，所用拉力越小，則可得：斜面越緩越省力。

(2)[2][3]由實驗1、2、3對比可知，接觸面粗糙程度相同，斜面的傾斜程度不同，機械效率不同，則可得機械效率與斜面傾斜程度有關；將第4次實驗與第2次實驗相對比，斜面傾斜程度相同，斜面粗糙程度不同，對比機械效率可知，機械效率與斜面的粗糙程度有關；綜合可知：斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關。

(3)[4]由于沿斜面勻速向上拉動，拉力除了要克服摩擦力，還要克服一部分重力，則拉力大于摩擦力。

(4)[5]拉力克服摩擦力和重力做功，克服重力所做功為有用功，克服摩擦力所做功為額外功，則有

W額=W總-W有=Fs-Gh=4.3N×1m-5N×0.7m=0.8J

則由W=Fs可求摩擦力為