Question

9．用圖示裝置探究“斜面機(jī)械效率”，沿斜面拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
實(shí)驗(yàn)記錄如表．

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	物體 種類	物重 G/N	斜面高 h/cm	沿斜面的拉力F/N	斜面長(zhǎng) s/cm	機(jī)械效率η/%
1	木塊	4	15	1.1	90	60.6
2	小車	4	15	0.7	90

（1）第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為95.2%．
（2）由實(shí)驗(yàn)可得初步結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí)，摩擦力越小，機(jī)械效率越大．
（3）第1次實(shí)驗(yàn)中，木塊所受摩擦力為0.43N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$求出機(jī)械效率；
（2）比較兩次機(jī)械效率的大小即可判斷；
（3）先根據(jù)W_有=Gh和W_總=Fs分別求出有用功和總功，然后根據(jù)W_額=W_總-W_有求出額外功，克服摩擦力做功就是額外功，利用f=$\frac{{W}_{額}}{s}$求出摩擦力．

解答 解：
（1）第2次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{4N×0.15m}{0.7N×0.9m}$×100%≈95.2%．
（2）比較兩次的機(jī)械效率可知，第2次機(jī)械效率大，斜面的傾斜程度相同，小車所受的摩擦力小，由此可得結(jié)論：
斜面傾斜程度相同時(shí)，摩擦力越小，機(jī)械效率越大．
（3）由第1次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知，
沿斜面拉木塊做的有用功W_有=Gh=4N×0.15m=0.6J，
拉力做的總功W_總=Fs=1.1N×0.9m=0.99J，
則額外功W_額=W_總-W_有=0.99J-0.6J=0.39J，
由W_額=fs得，木塊所受摩擦力f=$\frac{{W}_{額}}{s}$=$\frac{0.39J}{0.9m}$=0.43N．
故答案為：（1）95.2；（2）摩擦力；（3）0.43．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、以及斜面機(jī)械效率計(jì)算的掌握情況，應(yīng)用控制變量法、認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解答，尤其要注意摩擦力的求法，是最容易出錯(cuò)的地方．