Question

小軍同學探究斜面的省力情況．他首先用彈簧測力計測出小車的重量，然后用彈簧測力計沿斜面拉動小車，得到下表所示的數(shù)據(jù)：

斜面 傾斜角θ	小車 重G/N	斜面 高h/m	斜面 長S/m	拉力 F/N
45°	5	0.7	1	3.9

（1）實驗過程中拉力的方向應與斜面

平行

；
（2）分析上表中的數(shù)據(jù)，可以得出斜面是一種省力機械，請你通過表格中的數(shù)據(jù)進一步分析，使用斜面

不能

功；（選填“省”或“不省”） 理由是

FS＞Gh

．
（3）若想探究斜面的省力情況與傾斜角的關系，則要保持

斜面的光滑程度

和

小車重力

不變，只改變

斜面的傾斜角度

，這種研究問題的方法我們稱之為控制變量法．

Answer 1

分析：（1）本題中克服摩擦力做功為額外功，摩擦力的方向沿斜面向下，拉力要克服摩擦力和重力做功，所以拉力的方向必須與斜面平行．
（2）分別計算出直接把小車提升做的功和通過斜面的拉力做的功，比較大小，得出正確結論．
（3）當一個物理量與多個因素有關時，在研究與其中某個因素的關系時，采用控制變量法．

解答：解：（1）拉力要克服摩擦力和重力做功，摩擦力的方向沿斜面向下，拉力的方向必須與斜面平行．
（2）由數(shù)據(jù)可見，直接將物體提升0.7m做的功W₁=Gh=5N×0.7m=3.5J；
拉力做的功W₂=FS=3.9N×1m=3.9J；W₁＜W₂，因此使用斜面不能省功．
（3）探究斜面的省力情況與傾斜角的關系，需要保持斜面的光滑程度和小車的重力不變，只改變斜面的傾斜角度，這就是控制變量法．
故答案為：（1）平行；（2）不省；FS＞Gh；（3）斜面的光滑程度；小車重；斜面的傾斜角度．

點評：本題綜合考查了實驗操作能力、分析歸納表格的能力、控制變量法描述實驗結論的能力，是中考實驗探究題考查的重點．