Question

（2011?杭锦旗）探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想：
下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据

斜面倾斜程度	小车A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
较缓	5.0	0.1	1.5	0.5	0.5	0.75	66.67%
较陡	5.0	0.2	2.5	0.5	1	1.25
最陡	5.0	0.3	3.4	0.5		1.7	88.24%

（1）请将表格中空格处的数据填写完整；
（2）由以上表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论，要得到此结论需要控制不变的因素有：
①

小车的重力

；
②

斜面的长度

；
③

斜面的粗糙程度

．
（3）分析表格中的实验数据还可推知：高度相同的斜面，越长越

省力

（填“省力”或“费力”）；斜面在我们生活中的应用有

盘山公路

（只写出一条即可）．

Answer 1

分析：（1）斜面较陡时的机械效率要用公式η=

W有用

W总

来计算，斜面最陡时的有用功要用公式W_有用=W_总×η来计算．
（2）要运用控制变量法来做实验，在探究斜面斜面倾斜程度对机械效率的影响时，其它的影响因素要保持不变，比如小车重、斜面的长度、斜面的粗糙程度．
（3）分析表格中的实验数据还可推知：当斜面的高度不变时，斜面越长拉力越小，为了减小拉力我们在生活中经常用到斜面这种简单机械，如：盘山公路．

解答：解：（1）η=

W有用

W总

=

1J

1.25J

=80%，W_有用=W_总×η=1.7J×88.24%=1.5J．
    （2）影响斜面机械效率的因素主要有：斜面长度、斜面粗糙程度、斜面倾斜程度、物体的重等．本实验结论“斜面越陡机械效率越高”是在“斜面长度、斜面粗糙程度和物体的重”这三个因素不变时得出的．
   （3）在斜面高度不变时，斜面越长说明斜面的倾斜程度越缓，当然斜面就越省力．生活中的斜面很多，如：盘山公路．
故答案为：（1）80%、1.5J；（2）斜面长度、斜面粗糙程度、小车的重力；（3）省力、盘山公路．

点评：本题考查机械效率的计算以及斜面机械效率的影响因素，需要分析的数据比较少，问题比较简单．