Question

【題目】如圖是小明同學斜面機械效率跟什么因素有關的實驗裝置．

實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運動．實驗的部分數據如下：

實驗次數 斜面的

傾斜程度	物塊重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長s/m	機械效率
1	較緩	10	0.1	5.0	1
2	較陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的機械效率跟 的關系．在第1次實驗中，斜面的機械效率為 ，物塊和斜面的內能增加了約 J．

（2）分析表中數據可以得出結論：在斜面粗糙程度相同時，斜面越陡，機械效率越 ．若要探究斜面機械效率跟斜面的粗糙程度的關系，應保持 不變．

（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”）．

Answer 1

【答案】（1）斜面的傾斜程度；20%；4；

（2）高；斜面的傾斜程度；

（3）大于

【解析】

試題分析：（1）影響斜面機械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度，題中保證了粗糙程度一定而傾斜程度不同，當然是探究斜面機械效率和斜面傾斜程度的關系；

斜面的機械效率可以根據η==求出；

物塊和斜面增加的內能，就等于物塊克服與斜面之間的摩擦力所做的功，即額外功，W額=W總﹣W有用；

（2）分析表格中的數據，看斜面的機械效率隨傾斜程度的增大如何變化，從而得出結論；要探究斜面機械效率和傾斜程度的關系，就要采用控制變量法控制斜面的傾斜程度一定；

（3）實驗過程中，用彈簧測力計拉物體在斜面上做勻速直線運動時，克服摩擦力f所做的功是額外功，分析總功和額外功的大小即可得出答案．

解：（1）題中保證了斜面的粗糙程度一定，斜面的傾斜程度不同，是探究斜面機械效率和斜面傾斜程度的關系；

第三次實驗的機械效率η=×100%=×100%=×100%=20%；

物塊和斜面增加的內能即額外功，W額=W總﹣W有用=5.0N×1m﹣10N×0.1m=4J；

（2）分析表中數據可知：斜面的傾斜程度越大，即斜面越陡，斜面的機械效率越高；

要探究斜面機械效率和斜面粗糙程度的關系，就要控制斜面的傾斜程度一定．

（3）實驗過程中，克服摩擦力f所做的功是額外功，用彈簧測力計的拉力所做的功是總功，

根據W總=W有+W額，W額小于W總，即fS小于FS，斜面的長S相同，所以f＜F．

故答案為：

（1）斜面的傾斜程度；20%；4；

（2）高；斜面的傾斜程度；

（3）大于．