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    16．如图所示是小明测量“斜面机械效率”的装置图．下表是他记录的实验数据：
    实验次数物块重力
    G/N    		斜面高度
    h/m    		沿斜面拉力
    F/N    		斜面长
    s/m    		机械效率
    140.32160%
    280.341
    3120.36160%
    480.45164%
    580.55.6171.4%
    （1）在第2次实验中，斜面的机械效率为60%．
    （2）实验1、2、3是探究斜面机械效率与物重的关系．由表中数据可知，当斜面粗糙程度和倾斜程度不变时，沿斜面向上匀速拉动不同重力的物体，机械效率不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
    （3）实验2、4、5是探究斜面机械效率与斜面倾斜角度的关系．由表中数据可知，在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高．
    （4）由实验1的数据可知，物体所受斜面的摩擦力是0.8N．
    （5）根据你的实验经历，实验中较难控制的操作是匀速拉动物体在斜面上运动．

    分析 （1）再利用公式η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出第2次实验中斜面的机械效率；
    （2）对比实验1、2、3中的实验数据可知这三次实验是探究斜面机械效率与物重的关系；因为三次实验的机械效率相同，说明其他条件不变时，机械效率保持不变；
    （3）如果探究斜面机械效率与斜面倾斜角度的关系，应该改变倾角大小，而保证其他条件不变，分析表中数据找出对比实验；分析表中数据可知斜面越陡，机械效率越大；
    （4）根据W总=Fs求出总功，根据W有=Gh求出有用功，根据W总=W有，+W额求出克服摩擦力做的额外功，根据W额=fs求出摩擦力；
    （5）实验中只有物体做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才能稳定，读数才能准确．

    解答 解：
    （1）在第2次实验中，斜面的机械效率为：η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{8N×0.3m}{4N×1m}$×100%=60%；
    （2）对比实验1、2、3中的数据可以发现，三次的物重不同，但斜面长和高均相同，说明这三次实验是探究斜面机械效率与物重的关系；而三次的机械效率都是60%，说明当斜面粗糙程度和倾斜程度不变时，沿斜面向上匀速拉动不同重力的物体，机械效率保持不变；
    （3）在实验2、4、5中，物块的重力都是8N，但斜面长相同而高度不同，说明斜面倾斜角度不同，因此这三次实验是探究机械效率与斜面倾斜角度的关系；比较这三次的机械效率可知，斜面越陡，机械效率越大．
    （4）实验1的总功：W总=Fs=2N×1m=2J；
    有用功：W有=Gh=4N×0.3m=1.2J，
    根据W总=W有+W额可知，
    克服摩擦力做的额外功：W额=W总-W有=2J-1.2J=0.8J，
    根据W额=fs可知，物体所受斜面的摩擦力：f=$\frac{{W}_{额}}{s}$=$\frac{0.8J}{1m}$=0.8N；
    （5）实验过程中要匀速拉动物体沿斜面上升，弹簧测力计示数才稳定，读数才能准确，但是很难做到匀速拉动物体沿斜面上升．
    故答案是：
    （1）60%；（2）物重；不变；（3）2、4、5；越高；（4）0.8；（5）匀速拉动物体在斜面上运动．

    点评 本题考查探究斜面机械效率的实验中需测量的物理量、影响因素、综合分析应用等，必须熟练掌握控制变量法．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    14．下列四个情景中，受到的浮力变小的物体是（　　）
    A．慢慢压入水中的空矿泉水瓶B．在码头卸载货物的轮船
    C．海面下正在下沉的潜水艇D．从长江驶入大海的轮船

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    15．如图所示，是小明同学“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，他将杠杆挂在支架上，正确调节平衡螺母使杠杆在水平位置保持平衡，然后开始实验（不考虑弹簧测力计的自重）．
    （1）如图甲所示，实验中，在杠杆上的A点挂两个重均为0.5N的钩码，用己经调零的轻质弹簧测力计系在杠杆的B点上，竖直向下拉，使杠杆保持水平平衡，则弹簧测力计的示数应该是0.5N；
    （2）如图乙所示，其他因素保持不变，如果只将轻质弹簧测力计改为逐渐斜向左缓慢转动，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是：拉力的力臂变小．

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    4．小红同学用图甲所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间变化的图象，如图乙、丙所示．请你回答：

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    （2）从丙图中可以看出，实验中水的沸点是98℃．撤去酒精灯，小红观察到水并没有立即停止沸腾，此时水的温度不变．（升高/降低/不变）
    （3）在图丁中，你认为图a是水沸腾时的情景（选填a或b），气泡中的气体是水蒸气（空气/水蒸气/二氧化碳）．
    （4）另一小组的小冬同学在实验中将冰加热到熔化再到沸腾时共用30min．为了节约实验时间，他可以采取下列哪种措施B
    A．增加被加热的冰的量        B．在烧杯上加带孔玻璃板作为盖子
    C．增加酒精灯中酒精的量      D．将烧杯位置调低，用酒精灯内焰加热
    （5）若其他条件不变，小红仅将被加热的冰的质量增加，实线a为原实验图象，则最终记录沸腾前后水温度与时间的关系图线正确的是C
    A．a            B．b         C．c          D．d．

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    A．能使笔记本电脑工作约1分钟B．能使洗衣机工作约3小时
    C．能使笔记本电脑工作约1小时D．能使洗衣机工作约30小时

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    （3）他在矿泉水瓶中装水，在侧壁扎了三个小孔，观察到如图丙所示的现象，验证的是液体压强与深度的关系．
    （4）你还能用矿泉水瓶做其他什么实验？简单说出实验方法，并简述其中说明的物理道理用手捏矿泉水瓶时矿泉水瓶的形状会发生变化，由此表明力可以改变物体的形状．

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    A．
         园艺剪    		B．
            瓶盖起子    		C．
             裁纸刀    		D．
               筷子

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