Question

小明用右圖裝置探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)．
（1）要測量斜面的機(jī)械效率，除了長木板和木塊（如圖所示）外，還需要的主要測量工具是彈簧測力計(jì)和______．
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)沿斜面向上拉動(dòng)木塊，使其做勻速直線運(yùn)動(dòng)．木塊上升過程中，動(dòng)能______（變大/變小/不變），重力勢能______（變大/變小/不變）．
（3）小明先后用兩木塊做實(shí)驗(yàn)探究重力對(duì)機(jī)械效率的影響，測量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	木塊重G/N	木塊上升的高度h/m	拉力F/N	木塊沿斜面移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率η/%
1	2.0	0.10	0.9	0.39	57.0
2	4.0	0.10	2.7	0.20

①小明第二次實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間為3s，拉力的功率是______W． 斜面的機(jī)械效率是______%．
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系的結(jié)論？如能，寫出結(jié)論，如不能，請(qǐng)說明理由．
答：______（能/不能）．結(jié)論或理由：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）測量斜面的機(jī)械效率，要用彈簧測力計(jì)測量物體的重力、拉力，用刻度尺測量斜面的高度、斜面的長度．
（2）分析物體動(dòng)能和重力勢能大小的變化，從動(dòng)能和重力勢能大小的影響因素進(jìn)行考慮．
（3）知道拉力大小、斜面的長度，求出總功，求出功率．
要探究斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系，要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不變．
解答：解：（1）探究斜面機(jī)械效率時(shí)，用到的測量工具有刻度尺和彈簧測力計(jì)．
（2）木塊沿斜面勻速直線上升時(shí)，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度增大，重力勢能增大．
（3）①W_總=Fs=2.7N×0.2m=0.54J，
P===0.18W．
W_有=Gh=4N×0.1m=0.4J，
η===74.1%．
②斜面的機(jī)械效率跟斜面的高度、斜面的粗糙程度有關(guān)，所以探究斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系，要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不變，實(shí)驗(yàn)中只控制斜面的高度相同，采用兩個(gè)不同物體，沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變．
故答案為：（1）刻度尺；（2）不變；變大；（3）①0.18；71.4；②不能；只控制斜面的高度相同，沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變．
點(diǎn)評(píng)：掌握斜面機(jī)械效率高低的影響因素，利用控制變量法探究斜面機(jī)械效率的影響因素．
斜面的機(jī)械效率跟斜面的高度和斜面的粗糙程度有關(guān)，在斜面高度一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低；在斜面粗糙程度一定時(shí)，斜面越高，斜面機(jī)械效率越高，越費(fèi)力．