Question

某物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究和理论探究活动．

[实验探究]

将长度为l m的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面 (如 图6所示)．用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速 向上运动。完成斜面机械效率测量．表3呈现的是部分实验数据

表3                                                                                    

实验次数	1	2	3	4
斜面高度h/m	0.15	0.20	0.25	0.30
拉力F/N	2.7	3.2	3.6	4.1
机械效率η	0.56	0.63	0.69	0.73

　(1).疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗?”

请根据表3中的实验数据，写出正确的结论。                                。（2分）

 (2).疑惑二，“斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗?”

请进一步分析表3实验数据，写出正确的结论：                              。（2分）

简述理由：（2分）

[理论探究]

 (3)疑惑三。“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’的量，能通过‘可测量’的量求出摩擦力吗?”

请根据已有的知识推导：对于倾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下(拉力方向沿斜面向上)使重为G的滑块沿斜面匀速移动时，滑块受到的摩擦力f的数学表达式（斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量）。（4分）

Answer 1

（1）、斜面的机械效率越高越费力（不省力）（2）、斜面倾斜程度越大摩擦力越小

理由：由实验数据可知，斜面倾斜程度变大，斜面机械效率随之也变大，额外功占总功中的比例变小，所以摩擦力变小。（3）、滑块沿斜面向上匀速运动时，由功的关系得  FL=Gh-fL  可得 f=F-Gh/L