Question

【题目】如图是小明同学探究“斜面的机械效率跟什么因素有关”的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下：

实验次数	斜面的倾斜程度	物块重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长s/m	机械效率
1	较缓	10	0.1	5.0	1
2	较陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的机械效率跟_____的关系。在第1次实验中，斜面的机械效率为_____。

（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越_____。

（3）比较表中“物块重”和“_____”两栏对应的数据，可知斜面是一种省力的简单机械。

（4）第3次实验物块与斜面的摩擦力是_____N。

Answer 1

【答案】斜面的倾斜程度 20% 大 沿斜面拉力 3.4

【解析】

（1）由题意知粗糙程度和提升物体的重力相同，而斜面的倾斜程度不同，故

小明探究的是斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度的关系；

在第1次实验中，斜面的机械效率为：

η＝＝=×100%＝20%。

（2）纵向分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越大。

（3）比较表中“物块重”和“沿斜面拉力”两栏对应的数据，拉力都小于物体的重力，故可知斜面是一种省力的简单机械；

（4）若不计物块与斜面的摩擦力，根据有用功等于总功，即F′L＝Gh，沿斜面拉力：

F′＝×G＝×10N＝5N，

而实际的拉力为：F3＝8.4N，

故第3次实验物块与斜面的摩擦力是：

f＝F3﹣F′＝8.4N﹣5N＝3.4N。