Question

小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图，她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，改变斜面倾斜程度多次测量，得到下表所示的数据：

斜面的倾斜程度	小车重G/N	斜面高h/m	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	0.2	2.1	1	1	2.1	48%
较陡	5	0.5	3.6	1	2.5	3.6	69%
最陡	5	0.7	4.3	1	3.5	4.3	81%

（1）实验过程中拉力的方向应与斜面

平行

．
（2）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面越陡，斜面越

费

力．
（3）分析上表中的数据，你对斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系可获得的初步结论是：

物重和斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高

．

Answer 1

分析：实验目的是：调节斜面高度，探索斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，采用控制变量法．
（1）本题中克服摩擦力做功为额外功，摩擦力的方向沿斜面向下，拉力要克服摩擦力和重力做功，所以拉力的方向必须与斜面平行．
（2）斜面的省力情况通过弹簧测力计测力计的示数体现，弹簧测力计的示数越大越费力．
（3）斜面的机械效率的大小从表中可以直接看出来．

解答：解：（1）测力计要平行于斜面匀速拉动．
（2）由记录的数据可以看出斜面的倾斜程度较缓时，沿斜面的拉力F最小，斜面最省力．
（3）由记录的数据可以看出斜面倾斜程度最大时，斜面的机械效率最大，描述结论时注意“物重”、“粗糙程度”两因素控制一定．
故答案为：平行；费；物重和斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高．

点评：本题综合考查了实验操作能力、分析归纳表格的能力、控制变量法描述实验结论的能力．