Question

在物理课上，同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究．其中一组同学研究“斜面的倾斜程度跟机械效率的关系”．下表是他们的部分实验数据．

实验序号	斜面倾角θ/°	木块重G/N	拉力F/N	斜面高h/cm	斜面长s/cm	机械功率η/%
1	10	2	0.6	10	57.6	57.9
2	15	2	0.8	10	38.8	61.8
3	20	2	1.0	10	29.2	68.5
4	25	2	1.1	10	24.0	75.8
5	30	2	1.2	10	20.0	83.3

（1）分析表中的数据，可以知道：
1斜面的机械效率跟斜面倾角（倾斜程度）的关系是______．
2实验中，每次拉力做的有用功都______（填“相等”或“不相等”）．
③实验中，随斜面倾角增大，拉力做的总功______（填“增加”，“不变”或“减少”）．
④额外功减少的原因是______．
（2）进而可以有如下推论：
①术块受到的摩擦力跟斜面颊角的关系是______．
②从影响滑动摩擦力大小因素方面分析，在实验中，摩擦力的大小发生变化的原因是______．

Answer 1

解：（1）①由表中实验数据可知，斜面的倾角越大，斜面的机械效率越大．
②由表中实验数据可知，木块的重力不变，斜面的高度不变，拉力做的有用功W_有用=Gh不变．
③由表中实验数据可知，拉力做的总功：
W₁=F₁s₁=0.6N×0.576m=0.3456J，
W₂=F₂s₂=0.8N×0.388m=0.3104J，
W₃=F₃s₃=1N×0.292m=0.292J，
W₄=F₄s₄=1.1N×0.24m=0.264J，
W₅=F₅s₅=1.2N×0.20m=0.24J；
由此可知，随斜面倾角增大，拉力做的总功减少．
④随着斜面倾角增大，木块受到的摩擦力减小，克服摩擦力做的额外功减少．
（2）①随斜面倾角变大，克服摩擦力做的额外功变小，木块受到的摩擦力越小．②木块与斜面接触面的粗糙程度不变，随斜面倾角变大，木块与斜面间的压力变小，
木块与斜面间的摩擦力变小．
故答案为：（1）①斜面的倾角越大，斜面的机械效率越大；②相等；③减少；④摩擦力变小；
（2）①斜面倾角越大，摩擦力越小；②斜面倾角越大，物体与斜面间的压力越小．
分析：（1）①根据表中实验数据，分析斜面倾角与斜面机械效率间的关系，得出结论．
②有用功W=Gh，根据表中实验数据，判断每次拉力的有用功间的关系．
③根据表中实验数据，由功的计算公式W=Fs求出拉力的功，然后比较大小，得出结论．
④沿斜面向上拉动物体时，克服摩擦力做的功是额外功，据此分析答题．
（2）滑动摩擦力与物体间的压力、接触面的粗糙程度有关，在接触面的粗糙程度不变时，
物体间的压力越小，物体间的滑动摩擦力越小，据此分析答题．
点评：本题考查了实验数据分析，实验数据分析是实验的常考问题，一定要掌握实验数据分析的方法；认真分析实验数据、熟练应用功的计算公式、影响摩擦力的因素，即可正确答题．