Question

針對(duì)“斜面的傾斜程度與斜面的機(jī)械效率有怎樣的關(guān)系？”這個(gè)問(wèn)題，某同學(xué)利用同一木板，搭成不同傾角的斜面，將同一小車沿斜面勻速拉動(dòng)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾斜程度	小車重力G/N	小車上升高度h/m	沿斜面拉力F/N	小車移動(dòng)距離S/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
1	較緩	4.0	0.2	0.9	1.2	0.8	1.08	74%
2	較陡	4.0	0.3	1.2	1.2	1.2	1.44	83%
3	最陡	4.0	0.4	1.5	1.2	1.6

（1）請(qǐng)你將該同學(xué)第三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中．
（2）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在粗糙程度相同的情況下，斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：______．
（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在粗糙程度相同的情況下，斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系是：______．
（4）如果該同學(xué)還要進(jìn)一步探究“斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制小車移動(dòng)的距離、______和______不變．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)W_總=FS求出總功，然后根據(jù)η=求出機(jī)械效率；
（2）分析1、2、3三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在斜面傾斜程度不同的情況下拉力的大小關(guān)系得出結(jié)論；
（3）分析1、2、3三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在斜面傾斜程度不同的情況下機(jī)械效率的大小關(guān)系得出結(jié)論；
（4）要分析斜面機(jī)械效率和物重的關(guān)系，就要采用控制變量法控制斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度一定．
解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)次數(shù)3的總功W_總=FS=1.5N×1.2m=1.80J；實(shí)驗(yàn)次數(shù)3的機(jī)械效率η=≈89%；
（2）分析1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在小車重力一定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，越費(fèi)力；
（3）分析1、2、3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，在斜面粗糙程度一定時(shí)，斜面傾斜程度越大，機(jī)械效率越高；
（4）影響斜面機(jī)械效率的因素有兩個(gè)：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度，要探究斜面機(jī)械效率和物重的關(guān)系，就要控制斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度一定．
故答案為：
（1）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾斜程度	小車重力G/N	小車上升高度h/m	沿斜面拉力F/N	小車移動(dòng)距離S/m	有用功W有/J	總功W總/J	機(jī)械效率η
1	較緩	4.0	0.2	0.9	1.2	0.8	1.08	74%
2	較陡	4.0	0.3	1.2	1.2	1.2	1.44	83%
3	最陡	4.0	0.4	1.5	1.2	1.6	1.80	89%

（2）斜面越陡越費(fèi)力；
（3）斜面越陡機(jī)械效率越高；
（4）斜面的粗糙程度；斜面的傾斜程度．
點(diǎn)評(píng)：解答此題我們首先要知道影響斜面機(jī)械效率的因素有：斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度；
控制變量法是初中物理最常見(jiàn)的一種探究方法，我們要學(xué)會(huì)使用控制變量法．