Question

探究“斜面的机械效率”的实验中，小明同学用长木板和木块搭建成装置如图进行实验，下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据

实验 次数	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
1	较缓	5.0	0.1	1.5	0.5	0.5	0.75	66.7%
2	较陡	5.0	0.2	2.5	0.5	1	1.25
3	最陡	5.0	0.3	3.4	0.5		1.7	88.2%

（1）请将表格中空格处的数据填写完整；
（2）小明探究的是斜面的机械效率跟

倾斜程度

的关系．在第1次实验中，物块和斜面的内能增加了约

0.25

J
（3）从表格中数据分析，可以得出的规律结论有：①

斜面越平滑越省力

；②

斜面越陡效率越高

．

Answer 1

分析：（1）根机械效率等于有用功和总功的比值；有用功W_有=Gh．
（2）影响斜面机械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度，题中保证了粗糙程度一定而倾斜程度不同，当然是探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；

解答：解：（1）第一次实验时，斜面的机械效率：η=

W有

W总

×100%=

Gh

FS

×100%=

5N×0.2m

2.5N×0.5m

×100%=80%； 
第三次实验时，有用功：W_有=Gh=5N×0.3m=1.5J；   
（2）根据表中数据可知，斜面的粗糙程度一定，斜面的倾斜程度不同，因此探究斜面机械效率和斜面倾斜程度的关系；
物块和斜面增加的内能即额外功，W_额=W_总-W_有用=1.5N×0.5m-5N×0.1m=0.25J；
（3）根据表中数据可知，斜面越平滑越省力； 斜面越陡效率越高．
故答案为：（1）80%；1.5；（2）倾斜程度；0.25；（3）斜面越平滑越省力；斜面越陡效率越高．

点评：在探究斜面机械效率与哪些因素有关的实验中，我们同样要用到控制变量法．同时，运用公式对机械效率进行计算是我们必须掌握的．另外值得注意的是，在任何伴随摩擦的运动中，一部分机械能转化为摩擦物体的内能是一个非常普遍的现象．