Question

小明同學用如圖所示的裝置測定斜面機械效率，實驗記錄結果如下表：

實驗次數	斜面傾斜度	物體重量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	較緩	5	0.1	1.5	1	0.5	1.5	33.3%
2	較陡	5	0.2	2	1	1	2	50%
3	最陡	5	0.3	2.4	1

（1）根據表格中數據，第三次（最陡）實驗的有用功是

 

J，總功是

 

J，機械效率是

 

；
（2）分析數據可知，斜面越陡，機械效率

 

（選填“越高”、“越低”或“不變”）；
（3）分析實驗數據還可知道，斜面越陡越

 

（選填“省力”或“費力”）；
（4）第一次實驗中，若拉力作用時間是5s，則拉力的功率是

 

W．

Answer 1

分析：（1）克服重力做的功為有用功；拉力做的功為總功；有用功與總功的比值是機械效率；
（2）分析表中第二列與第九列，斜面傾斜程度越大斜面機械效率越高；
（3）分析表中第二列與第五列，斜面越陡拉力越大，即越費力，斜面越緩越省力；
（4）功率等于單位時間內所做的功，即：功與時間的比值．

解答：解：
（1）W_有=Gh=5N×0.3m=1.5J；W_總=Fs=2.4N×1m=2.4J；η=

W有

W總

=

1.5J

2.4J

=62.5%；
（2）實驗數據表明：在物重、斜面粗糙程度相同的情況下，斜面傾斜程度越大斜面機械效率越高；
（3）從表中數據知：斜面傾斜程度越大，需要的拉力越大，即：斜面越陡越費力；
（4）在第一次實驗中：W_總=Fs=1.5N×1m=1.5J；所以功率P=

W總

t

=

1.5J

5s

=0.3W．
故答案為：
（1）1.5；2.4；62.5%；
（2）越高；
（3）費力；
（4）0.3．

點評：在探究斜面機械效率的實驗中，常涉及到斜面傾斜程度對省力情況的影響，斜面越陡越費力，機械效率越高；斜面越緩越省力，機械效率越低．