Question

11．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊，收集了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	斜面的 傾斜程度	物塊重 力G/N	斜面高 度h/m	拉力 F/N	斜面長(zhǎng) 度s/m	機(jī)械 效率η
1	較緩	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	較陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1	81.4%

（1）分析表中的數(shù)據(jù)可得出：在其它條件一定時(shí)，斜面越緩越省力（選填“省”或“費(fèi)”）；斜面越陡，機(jī)械效率越高（選填“高”或“低”）．
（2）該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏迹�使斜面變粗糙，保持斜面高和長(zhǎng)分別是0.5m和1m，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.5N，他們測(cè)得這種情況下斜面的機(jī)械效率為55.6%．把第4次與第2 次測(cè)量結(jié)果相比較，還能得出：在其它條件一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低．
（3）當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，物塊所受的拉力大于物塊所受的摩擦力（選填“大于”、“小于”或“等于”）．

Answer 1

分析 （1）分析表中第二列與第五列對(duì)比斜面坡度與沿斜面拉力的變化情況即可得出答案；
析表中第二列與第七列對(duì)比斜面坡度與機(jī)械效率的變化情況得出答案；
（2）根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$求出這種情況下斜面的機(jī)械效率；
根據(jù)控制變量法分析四組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，抓住變量和不變量即可得出結(jié)論；
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，用彈簧測(cè)力計(jì)拉物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F除克服摩擦力f外還要克服一部分物體的重力，根據(jù)W=Fs分析總功和額外功的大小即可得出答案．

解答 解：
（1）分析表中第二列與第五列對(duì)比斜面坡度與沿斜面拉力的變化情況可知，斜面越緩越省力；
分析表中第二列與第七列數(shù)據(jù)可得出：斜面越陡，機(jī)械效率越高．
（2）由題意可知，這種情況下斜面的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}(cāng)}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{5N×0.5m}{4.5N×1m}$×100%≈55.6%．
控制斜面長(zhǎng)和高相同，只改變接觸面的粗糙程度，故分析第2次和第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在其它條件一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低．
（3）用測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊的過(guò)程中，拉力F要同時(shí)克服摩擦力f和物體的一部分重力，因此屬于多力平衡；根據(jù)W_總=W_有+W_額，W_額小于W_總，即fs小于Fs，斜面的長(zhǎng)s相同，所以f＜F．
故答案為：（1）省；高；（2）55.6%；2；（3）大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查斜面的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，涉及到功的計(jì)算、效率的計(jì)算，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)控制變量法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律．