Question

【題目】小明同學研究“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機械效率跟：

A.斜面的傾斜程度有關： B.斜面的粗糙程度有關，C.斜面的長有關： D.物體受的重力有關。小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確，設計方案并進行了探究，下表反映了他的探究過程。（參看圖，表中①③兩次實驗所用斜面是相同的，設物體在斜面上做勻速直線運動）

實驗次數	斜面傾角	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的數據______；

(2)通過對比實驗①、②數據，可驗證猜想______填寫字母）；

(3)分析上述實驗數據可知：粗糙程度相同的斜面，傾角越小，沿斜面的拉力越小，斜面的機械效率越______；實驗證明：機械效率的高低與是否省力______；

(4)若要驗證猜想D，應控制斜面的傾斜程度和______不改變

Answer 1

【答案】71，1.4 B 低 跟斜面的傾斜程度有關 斜面的粗糙程度

【解析】

(1)本題求總功，有用功，機械效率，分別用公式W總=Fs、W有=Gh、求出；

(2)比較①②兩次實驗可知斜面的粗糙程度不同，兩次的機械效率大小不同，從而可知斜面的機械效率大小與斜面的摩擦程度有關；

(3)分析實驗數據時，要注意明確其變量與不變量，再分析在不同實驗條件下，對拉力、機械效率大小的影響，由此即可得出結論；

(4)利用控制變量法，若要驗證斜面的機械效率跟物體的重力有關，就必須控制斜面的長、斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度這些量不改變。

(1)[1]①中的機械效率為

②中的總功為

W=Fs=1.4N×1m=1.4J

(2)[2]由表中①②的實驗數據可知：斜面越光滑，機械效率越大，即摩擦力越小，機械效率越大，故機械效率與斜面的粗糙程度有關，可以驗證猜想B；

(3)[3]通過分析數據可以得出，光滑程度相同的斜面，傾角越小，沿斜面的拉力越小，斜面的機械效率越低。

[4]實驗證明，機械效率的高低與省力跟斜面的傾斜程度有關。

(4)[5]要驗證猜想D：斜面的機械效率與物體受的重力有關，應控制斜面的長、斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度不改變而物體重力不同。