Question

（6分）小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关，于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录的有关数据．


（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了改变接触面的    ．
（2）在第2次实验中，拉力做的总功是    J，斜面的机械效率是    ．
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，    ．
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：    ．
（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越    ．（选填“省力”或“费力”）

Answer 1

（1）粗糙程度；（2）6    58.3；（3）斜面的粗糙程度越大（或越小），机械效率越低（或越高）；（4）没有控制斜面的粗糙程度相同；（5）省力。

试题分析：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关，在实验探究过程中，运用了控制变量法，由实验探究可得，斜面越粗糙，倾斜程度越小，斜面的机械效率越低。在斜面粗糙程度相同时，倾斜程度越小，越省力。则（1）在第1、2、3次实验中，斜面的倾斜程度相同，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了改变接触面的粗糙程度；（2）在第2次实验中，拉力做的总功是W_总=Fs=6.0N×1m=6J，斜面的机械效率是η=W_有/W_总=3.5J/6J=58.3%；（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，斜面的粗糙程度越大（或越小），机械效率越低（或越高）；（4）在探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系时，前提是控制斜面的粗糙程度相同，若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大，存在的问题是没有控制斜面的粗糙程度相同；（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力。