Question

5．如圖所示是某同學(xué)探究“斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)裝置圖．實(shí)驗(yàn)前他做了如下猜想：
A．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的粗糙程度有關(guān)．
B．斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜度有關(guān)．
他在實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一木塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，分別做了四次實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾斜程度	斜面粗糙程度	木塊重量G/N	斜面高 h/m	拉力 F/N	斜面長(zhǎng) s/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率 η
1	較緩	木板表面	2	0.1	0.6	0.5	0.2	0.3	67%
2	較陡	木板表面	2	0.2	1	0.5	0.4	0.5	80%
3	最陡	木板表面	2	0.3	1.4	0.5	0.6	0.7	86%
4	最陡	毛巾表面	2	0.3	1.6	0.5

（1）請(qǐng)將表所缺的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整．
（2）比較3和4兩次實(shí)驗(yàn)可知猜想A是正確的．
（3）比較1、2、3次實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：當(dāng)斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，越費(fèi)力（省力/費(fèi)力），機(jī)械效率越高（越高/越低/不變）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用功的計(jì)算公式求出有用功與總功，然后由效率公式求出斜面的效率．
（2）要驗(yàn)證猜想A、斜面的機(jī)械效率可能與斜面的粗糙程度有關(guān)，應(yīng)控制物體重力、斜面傾斜程度、斜面高度相同而斜面粗糙程度不同，分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后答題．
（3）根據(jù)表中1、2、3三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，應(yīng)用控制變量法分析答題．

解答 解：（1）由表中第四組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，W_有=Gh=×0.3m=0.6J，W_總=Fs=1.6N×0.5m=0.8J，
斜面效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{0.6J}{0.8J}$×100%=75%；
（2）由表中3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在斜面粗糙程度不同而斜面的傾斜程度相同時(shí)，
斜面的效率不同，由此可知，斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)，故猜想A正確．
（3）由表中第1、2、3此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，越費(fèi)力，機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）0.6；0.8；75%；（2）3；4；（3）費(fèi)力；越高．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求功、斜面的效率、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等問(wèn)題，熟練應(yīng)用功的計(jì)算公式、效率公式、應(yīng)用控制變量法認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．