Question

1．如圖是探究斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)器材有木塊、墊塊、彈簧測力計(jì)各一個，兩塊粗糙程度不同的長木板，砝碼若干，為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要的測量工具是刻度尺．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)在木塊上放置不同的砝碼，改變物塊的重力，用彈簧測力計(jì)拉著物塊沿斜面做勻速直線運(yùn)動．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	接觸面粗糙程度	物塊的重力G/N	物塊上升的高度h/m	沿斜面的拉力F/N	物塊移動的距離L/m	機(jī)械效率
1	較粗糙	2.0	0.25	1.2	0.80	52%
2	較粗糙	2.0	0.35	1.4	0.80	63%
3	較粗糙	5.0	0.35	3.5	0.80
4	較光滑	5.0	0.35	3.1	0.80	71%

①在第三次實(shí)驗(yàn)中，斜面的機(jī)械效率為62.5%；
②比較第3、4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，該同學(xué)探究的是斜面的機(jī)械效率與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
③比較第1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以探究斜面機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系，你得到的結(jié)論是斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面傾斜程度越大，斜面機(jī)械效率越高；
④斜面在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用十分廣泛，請你舉出一個生產(chǎn)或生活中利用斜面的實(shí)例，舉例：盤山公路．

Answer 1

分析 （1）分析表中需要測量的物理量，從而知道需要的測量工具；
（2）①根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%即可求出第三次實(shí)驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率；
②③采用控制變量法思想探究的實(shí)驗(yàn)，在得實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)，找準(zhǔn)變量和不變量；
④在實(shí)際生活生產(chǎn)中應(yīng)用了斜面工作原理的實(shí)例有盤山公路和螺絲釘?shù)穆菁y等，都是為了省力．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可見需要測量的物理量有四個：物塊的重力、沿斜面的拉力、物塊上升的高度、物塊移動的距離，其中前兩個由彈簧測力計(jì)完成，后兩個由刻度尺來完成測量，因此還需要補(bǔ)充的器材是：刻度尺．
（2）①η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{5N×0.35m}{3.5N×0.8m}$×100%=62.5%；
②分析實(shí)驗(yàn)3、4，斜面的傾斜程度、物塊重相同，接觸面的粗糙程度不同，機(jī)械效率不同，研究的是斜面的機(jī)械效率與接觸面粗糙程度的關(guān)系；
③分析實(shí)驗(yàn)1、2，接觸面的粗糙程度、物塊重相同，斜面的傾斜程度不同，機(jī)械效率不同，研究的是斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系（有關(guān)）；故可得出的結(jié)論：斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面傾斜程度越大，斜面機(jī)械效率越高；
④實(shí)際生活生產(chǎn)中應(yīng)用斜面工作原理的實(shí)例：盤山公路，螺絲釘?shù)穆菁y．
故答案為：（1）刻度尺；（2）①62.5%；②斜面粗糙程度；③1、2；斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面傾斜程度越大，斜面機(jī)械效率越高；④盤山公路．

點(diǎn)評 本題考查斜面的機(jī)械效率，要會分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律，關(guān)鍵是找準(zhǔn)需要分析的項(xiàng)目．影響斜面機(jī)械效率的因素有物塊重力、斜面傾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制變量法，在研究機(jī)械效率和某一因素關(guān)系時(shí)，要說明其他兩個因素保持一定．