Question

小明同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟：A斜面的倾斜程度有关；B．斜面的粗糙程度有关；C．物体受的重力有关．小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程．（参看图7，表中①、③两次实验所用斜面是相同的，设物体在斜面上做匀速直线运动）

实验 次数	斜面	斜面粗糙程度	物重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长 s/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	机械效率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
②	37°	较光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据．
（2）通过对比实验①、②数据，可验证猜想______ （填写字母）．
（3）通过对比实验①、③数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率的值越______．
（4）若要验证猜想C，应控制斜面的倾斜程度和______不改变．

Answer 1

【答案】分析：应用机械效率的计算公式和功的计算公式，可求出实验①的机械效率和实验②的总功；综合分析表格中的数据后，可看出实验的研究方向以及实验的结论；根据实验采用的方法--控制变量法可得到研究猜想C的实验方法．
解答：解：（1）在实验①中，斜面的机械效率为η===70.6%；
在实验②中，W_总=Fs=1.4N×1m=1.4J；
（2）观察表格可知：斜面的倾斜程度相同（都是37°），斜面的粗糙程度不同，斜面的机械效率也不同；根据控制变量法的思想，可看出实验①②是在研究斜面机械效率与粗糙长度的关系．
（3）对照实验①③可看出，当斜面的倾斜程度增大时（由37°增大到45°），斜面的机械效率在增大；故的结论斜面的倾斜程度越大，机械效率越大；
（4）根据此实验的研究方法--控制变量法，在验证猜想C时，应控制斜面的倾斜程度和粗糙程度不变，只改变物体的重力．
故答案为：（1）70.6、1.4；（2）B；（3）大；（4）粗糙程度．
点评：此题考查了研究斜面机械效率的相关知识，还考查物理实验常采用的研究方法--控制变量法；结合表格提供的数据，再结合机械效率的计算方法，可完成此题．