Question

【题目】如图所示是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置．实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计、刻度尺各一个，砝码若干．

（1）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动．实验的部分数据如表：

次数	接触面粗糙程度	物块重G/N	物块上升的高度h/m	沿斜面的拉力F/N	物块移动的距离L/m	机械效率
1	较粗糙（木块﹣木板）	2.0	0.25	1.2	0.80	52%
2	较粗糙（木块﹣木板）	2.0	0.35	1.4	0.80	63%
3	较粗糙（木块﹣木板）	5.0	0.35	3.5	0.80	63%
4	较光滑（铁块﹣木板）	5.0	0.35	3.1	0.80

该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与物块重、、的关系．
（2）在第2次实验中，当沿斜面匀速直线拉动时，物块受到斜面的摩擦力为N．
（3）在第4次实验中，斜面的机械效率为（百分数取整）．

Answer 1

【答案】
（1）斜面粗糙程度；斜面倾斜程度
（2）0.525
（3）71%
【解析】解：（1）分析实验2、3可知，斜面的粗糙程度相同、斜面的倾斜程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系（无关）；
分析实验1、2可知，斜面的粗糙程度相同、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系（有关）；
分析实验3、4可知，斜面的倾斜程度相同、物块重相同，斜面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面粗糙程度的关系（有关）；
由此可见，该同学探究的是斜面的机械效率与物块重、斜面粗糙程度、斜面倾斜程度的关系．（2）在第2次实验中，有用功W有=Gh=2N×0.35m=0.7J，总功W总=FL=1.4N×0.8m=1.12J，
额外功W额=W总﹣W有=1.12J﹣0.7J=0.42J，根据W额=fL可得摩擦力f= = =0.525N；（3）在第4次实验中，斜面的机械效率：η= = = ≈71%．
所以答案是：（1）斜面粗糙程度；斜面倾斜程度；（2）0.525；71%．