Question

如图是某同学探究“斜面的机械效率”实验装置图．实验前他做了如下猜想：
A．斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关．
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．
他在实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上做匀速直线运动，分别做了四次实验，并记录实验数据如下：

实验 次数	斜面倾 斜程度	斜面粗糙程度	木块重量G/N	斜面高h/m	拉力 F/N	斜面长 s/m	克服重力 做功W1/J	拉力做 功W2/J	机械 效率η
1	较缓	木板表面	2	0.1	0.6	0.5	0.2	0.3	67%
2	较陡	木板表面	2	0.2	1	0.5	0.4	0.5	80%
3	最陡	木板表面	2	0.3	1.4	0.5	0.6	0.7	86%
4	最陡	毛巾表面	2	0.3	1.6	0.5	（a）	（b）	（c）

（1）请将上表所缺的数据补充完整：（a）

0.6

，（b）

0.8

，（c）

75

，
（2）比较第四列和第六列两次实验数据可知：使用斜面

省力

，比较第八列和第九列两次实验数据可知：使用斜面

不省功

（3）比较1、2、3次实验得到的结论是：当斜面粗糙程度相同时，斜面越陡机械效率

高

（4）比较2、4次实验

不能

（能/不能）得到斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关，理由是

没有控制斜面的倾斜程度相同

．

Answer 1

分析：（1）根据表中实验数据，应用功的计算公式求出功、斜面的效率．
（2）分析表中实验数据，根据实验数据得出结论．
（3）分析表中实验数据，根据实验控制的变量与实验数据得出实验结论．
（4）探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系，应控制斜面的粗糙程度、物体重力都相同．

解答：解：（1）由表中实验数据可知，克服重力做功W₁=Gh=2N×0.3m=0.6J，拉力做功W₂=Fs=1.6N×0.5m=0.8J，
斜面的效率η=

W1

W2

×100%=

0.6J

0.8J

×100%=75%．
（2）由表中第四列和第六列两次实验数据可知，拉力小于木块重力，由此可得：使用斜面省力；由表中第八列和第九列两次实验数据可知，拉力的功大于克服重力的功，由此可知：使用斜面不省功．
（3）由表中实验序号为1、2、3的实验数据可知，当斜面粗糙程度相同时，斜面越陡机械效率高．
（4）由表中实验序号为2、4的实验数据可知，实验没有控制斜面的倾斜程度相同，不能得到斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关．
故答案为：（1）0.6；0.8；75；（2）省力；不省功；（3）高；（4）不能；没有控制斜面的倾斜程度相同．

点评：本题考查了实验数据计算、实验数据分析、应用功的计算公式、效率公式、应用控制变量法分析表中实验数据即可正确解题．