Question

20．如圖所示，某實驗小組的同學(xué)在探究“斜面的機械效率跟什么因素有關(guān)”實驗時提出了一些值得探究的猜想：
A．斜面的機械效率跟斜面的傾斜程度有關(guān)；
B．跟斜面的粗糙程度有關(guān)；
C．跟斜面的長度有關(guān)；
D．跟物體的重力有關(guān)．
小剛同學(xué)為了證實其中的部分猜想是否正確，設(shè)計方案并進(jìn)行了探究，下表反映了他的探究過程．

實驗 次數(shù)	斜面 傾角	斜面粗 糙程度	物重 G/N	斜面 高度 h/m	沿斜面 拉力 F/N	斜面長 s/m	有用功 W有用/J	總功 W總/J	機械 效率 η（%）
①	30°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7	71
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5	0.6	83
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1	0.7	0.9	78

（1）通過對比實驗①②數(shù)據(jù)，可驗證猜想B（填寫字母）．
（2）通過分析實驗①③數(shù)據(jù)，可以得出斜面越緩越�。ㄌ睢笆　被颉百M”）力；還可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)其它條件一定時，斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率越高．
（3）若要驗證猜想D，應(yīng)控制斜面的長、斜面的傾斜程度和斜面的粗造程度不改變．
（4）在實驗過程中應(yīng)該用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物體，物體所受的拉力大于（填“大于”“小于”或“等于”）物體所受的摩擦力．

Answer 1

分析 （1）比較①②兩次實驗可知斜面的粗糙程度不同，兩次的機械效率大小不同，從而可知斜面的機械效率大小與斜面的摩擦程度有關(guān)；
（2）根據(jù)①和③中的傾斜角可知，斜面傾斜角不同，兩次實驗的斜面的機械效率也不同，由此即可得出結(jié)論；
（3）利用控制變量法，若要驗證斜面的機械效率跟物體的重力有關(guān)，就必須控制斜面的長、斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度這些量不改變；
（4）當(dāng)物體沿斜面向上做勻速直線運動時，彈簧測力計拉力等于物體受到的滑動摩擦力與重力沿斜面向下的分力之和，所以拉力大于摩擦力．

解答 解：（1）對比①②數(shù)據(jù)得：斜面越光滑，機械效率越大，即摩擦力越小，機械效率越大，故機械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)；
（2）由①中的傾斜角30°和③中的傾斜角45°可知，斜面傾斜角越小，所用拉力越小，機械效率越低，
故可以得出斜面越緩越省力，當(dāng)其它條件一定時，斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率越高；
（3）通過對比①②數(shù)據(jù)得機械效率與斜面的粗糙程度有關(guān)；通過對比實驗①③數(shù)據(jù)可得斜面傾斜程度越大，斜面的機械效率越高；
因此若要驗證猜想D，應(yīng)控制斜面的長、斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度不改變；
（4）當(dāng)物體沿斜面向上做勻速直線運動時，因為物體重力沿斜面向下的分力，
所以彈簧測力計拉力等于物體受到的滑動摩擦力與重力沿斜面向下的分力之和，拉力大于摩擦力．
故答案為：
（1）B；
（2）省；高；
（3）斜面的粗造程度；
（4）勻速；大于．

點評 本題考查斜面的機械效率，要會分析實驗數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律，關(guān)鍵是找準(zhǔn)需要分析的項目，影響斜面機械效率的因素有物塊重力、斜面傾斜程度和斜面粗糙程度，注意控制變量法，在研究機械效率和某一因素關(guān)系時，要說明其他兩個因素保持一定．