Question

小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示。下表是他们实验记录的有关数据。

实验 次数	斜面 倾角	斜面 材料	物重 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
1		玻璃	7	0.5	4.9	1	3.5	4.9	71.4%
2		木板	7	0.5	6.0	1	3.5
3		毛巾	7	0.5	6.5	1	3.5	6.5	53.8%
4		木板	7	0.34	4.9	1	2.38	4.9	48.6%
5		毛巾	7	0.26	5.1	1	1.82	5.1	35.7%

　　（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了                   。

　　（2）在第2次实验中，拉力做的总功是________J，斜面的机械效率是___________。

　　（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，             

                     。

　　（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是：                         。

（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越_______（选填“省力”或“费力”）。

 

Answer 1

【答案】

（1）改变接触面的粗糙程度  （2）6   58.3%  （3）斜面的粗糙程度越大(或小)，斜面的机械效率越低(或高)  （4）没有控制接触面的粗糙程度相同  （5）省力

【解析】

试题分析：（1）玻璃、木板、毛巾它们各自的粗糙程度不同，所以选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了改变接触面的粗糙程度，（2）根据表格知，在第2次实验中沿斜面拉力F=6.0N,斜面长S=1m，带入W=FS中，拉力做的总功是W=6N，根据表格知在第2次实验中有用功3.5N，机械效率等于有用功与总功的比值，即得出斜面的机械效率是58.3%，（3）根据表格第一二三次试验数据，斜面材料玻璃木板毛巾，斜面的粗糙程度越来越大，机械效率71.4%58.3%53.8%，机械效率越来越小，故斜面的粗糙程度越大(或小)，斜面的机械效率越低(或高)  （4）根据表格第一四五次试验数据，斜面倾斜程度越来越小，斜面的粗糙程度越大，机械效率越来越小，没有控制接触面的粗糙程度相同，故不能得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大，（5）可以观察第三五次试验数据，斜面材料相同时，斜面倾角越小，沿斜面的拉力也越小，故越省力。

考点：探究斜面的机械效率实验分析。