Question

如圖是小明同學(xué)斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．
實(shí)驗(yàn)時(shí)他用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	斜面的 傾斜程度	物塊重量 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力 F/N	斜面長(zhǎng) s/m	機(jī)械效率
1	較緩	10	0.1	5.0	1
2	較陡	10	0.3	6.7	1	45%
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60%

（1）小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟

斜面的傾斜程度

的關(guān)系．在第1次實(shí)驗(yàn)中，斜面的機(jī)械效率為

20%

，物塊和斜面的內(nèi)能增加了約

4

J；
（2）分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：在斜面粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越

高

．若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持

斜面的傾斜程度

不變．

Answer 1

分析：（1）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)首先要明確機(jī)械效率的物理意義：機(jī)械能的增加量與拉力所做功的比值，在本題中由于物體做勻速運(yùn)動(dòng)，機(jī)械效率為重力勢(shì)能的增加量與拉力所做功的比值．
（2）斜面越陡，摩擦力越小，在木板長(zhǎng)度不變的情況下，摩擦力做功變小，機(jī)械效率增大．

解答：解：（1）從圖中可以知道在木板長(zhǎng)度不變的情況下，斜面高度越高，機(jī)械效率越高，因此斜面機(jī)械斜率跟斜面的傾斜程度有關(guān)．
在實(shí)驗(yàn)1中，拉力做功為：W_F=FL=5（J）
重力勢(shì)能增加量為：E_P=mgh=1（J）
因此斜面機(jī)械效率為：

1

5

=20%
物塊和斜面的內(nèi)能增加了：W_F-E_P=5-1=4（J）
故答案為：斜面的傾斜程度，20%，4．
（2）由圖表可知，斜面越陡，機(jī)械效率越高，若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)采用控制變量法，即保持斜面的傾斜程度不變．
故答案為：高，斜面的傾斜程度．

點(diǎn)評(píng)：本題是創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，不是課本上的原實(shí)驗(yàn)，解答這類(lèi)實(shí)驗(yàn)的突破口是通過(guò)題意明確實(shí)驗(yàn)原理．