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(2015?广元)某校物理学习小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”,于是他们选用了重10N的物体完成了如图1所示的三次实验:

(1)通过比较  两图,可以验证他们的猜想,得出的结论是:  

(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块,来“探究斜面的机械效率”.实验前他们分析得出:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力影响.然后他们又做了图2所示的实验:在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物体,设计表格记录实验数据如下:

实验次数 斜面倾斜程度 物重G/N 上升高度h/m 拉力F/N 移动距离s/m 有用功

W/J 总功

W/J 机械效率η

1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 63%

2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68%

3 最陡 5.0 0.25 3.2 0.50 1.25 1.60 78%

①分析表中的数据可得出:斜面越缓越 省 力(选填“省”或“费”)

②对实验数据进行进一步分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是:  


解:(1)探究滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关时,应控制接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小,结合图1可知甲、乙符合.

由图甲、乙可知,两者接触面的粗糙程度相同,乙的压力大,弹簧测力计的示数也大,即受到的摩擦力大,故可得结论:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大.

(2)①由表格中数据知,物体的重力相等,坡度越缓,拉力越小,可知越省力;

②观察表中数据,相同因素是斜面的粗糙程度,不同因素是斜面的倾斜程度,根据机械效率的大小,得出的结论是:接触面粗糙程度相同(或光滑程度相同)时,斜面越陡(或缓),机械效率越高(或低).

故答案为:(1)甲、乙;接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;(2)①省;②接触面粗糙程度相同(或光滑程度相同)时,斜面越陡,机械效率越高.


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