Question

小明利用三块材质相同、长度不变的木板，组装成三个高度相同的斜面来探究“斜面的特点”．实验中，他用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上运动，如图所示．下表是他记录的有关实验数据．

实验 次数	倾斜 程度	物块重量G/N	高度 h/m	有用功 W有用/J	沿斜面拉力 F/N	斜面长 s/m	总功 W有用/J	机械效率 η
1	较缓	1.5	0.3	0.45	0.8	1.0	0.8	56%
2	较陡	1.5	0.3	0.45	0.9	0.8	0.72	63%
3	最陡	1.5	0.3	0.45	1.0	0.6

（1）实验过程中，应拉动木块做

 

（选填“匀速”或“变速”）直线运动．
（2）右上表可知，当其他条件一定时，斜面越长，越

 

．（选填“省力”或“费力”）
（3）在第3次实验中，拉力所做的总功是

 

J，斜面的机械效率是

 

．
（4）实验中，有用功与总功不相等的原因是

 

．
（5）请举一个生产、生活中利用斜面的实例：

 

．

Answer 1

分析：斜面是一种常见的简单机械，它在省力的同时却也多运动了距离，正确读取表格中的数据，利用公式可以求出相应的有用功、总功和机械效率．具体实验中，总功总会大于有用功，那是因为摩擦是不可避免的．

解答：解：（1）拉动木块不能忽快忽慢，因为这样无法测出拉力的大小，而只有做匀速直线运动时，拉力的大小才与接触面间的摩擦力是一对平衡力；
（2）从表格的数据中可以看出，斜面越长时，拉力越小，所以越省力；
（3）总功：W_总=FS=1.0N×0.6m=0.6J；机械效率：η=

W有

W总

=

Gh

Fs

=

1.5N×0.3m

1.0N×0.6m

=75%；
（4）实验中，接触面的摩擦是不可避免的，这也是使用机械中，有用功永远小于总功的主要原因；
（5）斜面的作用主要是利用它能够省力，从而将物体从低处运到高处，从这一角度考虑，这样的例子在生活中非常常见．
故答案为：（1）匀速；
（2）省力；
（3）0.6，75%；
（4）物体与木板间存在摩擦；
（5）盘山公路，各种路面上的坡道，向汽车上装载物体时斜搭的木板等．

点评：在测斜面机械效率的实验中，准确把握其原理，熟练运用公式对有用功、总功和机械效率进行计算是我们掌握的重点．