Question

【题目】如图所示，下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时，得到如下实验数据．

斜面与水平面夹角	小车的重力G/N	斜面的粗糙程度	斜面的高度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%
20°	2.1	玻璃面	0.09	0.6	0.5	0.189	0.30	63
30°	2.1	玻璃面	0.21	1.1	0.5	0.441	0.55	80.2
45°	2.1	玻璃面	0.36	1.8	0.5
45°	2.1	棉布面	0.36	2.0	0.5	0.756	1.00	75.6

（1）此探究实验是采用了的物理研究方法．
（2）请将上表中空格补充完整．
（3）请你根据表中的实验数据，得出要探究的实验结论：
结论一： ．
结论二： ．

Answer 1

【答案】
（1）控制变量法
（2）

0.756；0.9；84

（3）斜面的光滑程度相同时，斜面的倾斜角度越大（小），机械效率越高（低）；斜面的倾斜角度相同时，斜面的表面越粗糙（光滑），机械效率越低（高）
【解析】解：（1）从实验记录表中可以看出，实验的因素比较多有斜面的夹角、斜面的粗糙程度、斜面的高度、斜面的长度等多个因素，有些因素相同，有些因素不同，这正是控制变量法思想的体现．（2）有用功W有用=Gh=2.1N×0.36m=0.756J，总功W总=FS=1.8N×0.5m=0.9J，机械效率η= = ×100%=84%；（3）斜面的倾斜程度通过斜面与水平面的夹角体现，夹角越大斜面的倾斜程度越大，分析第1、2、3组实验数据可知，斜面的光滑程度相同时，斜面的斜面的倾斜角度越大，机械效率越高；分析第3、4两组实验数据可知，斜面的倾斜角度相同时，斜面的表面越粗糙，机械效率越低．所以答案是：（1）控制变量法；（2）0.756、0.9、84；（3）结论一：斜面的光滑程度相同时，斜面的倾斜角度越大（小），机械效率越高（低）；结论二：斜面的倾斜角度相同时，斜面的表面越粗糙（光滑），机械效率越低（高）．
【考点精析】通过灵活运用机械效率，掌握机械效率：有用功跟总功的比值，用η表示．即：η= W有用 / W总 机械效率一般用百分数表示．有用功是总功的一部分，且额外功总是客观存在的，则有W有用 < W总 ，因此η总是小于1 ，这也表明：使用任何机械都不能省功即可以解答此题．