Question

【題目】在物理課上，同學們通過實驗對斜面的機械效率進行探究。其中一組同學研究“斜面的傾斜程度跟機械效率的關系”。下表是他們的部分實驗數據。

（1）分析表中的數據，可以知道：

①斜面的機械效率跟斜面傾角（傾斜程度）的關系是_______________；

②實驗中，拉力做的有用功__________（填“相等”或“不相等”）；

③實驗中，隨著斜面傾角的增大，拉力做的總功__________（填“增加”“不變”或“減少”）；

④額外功減少的原因是______________________________________。

（2）進而可以有如下推論：

①木塊受到的摩擦力跟斜面傾角的關系是_______________________；

②從影響滑動摩擦力大小因素方面分析，在實驗中，摩擦力的大小發生變化的原因是_________。

Answer 1

【答案】 傾角越大，機械效率越高 相等 減少 木塊受到的摩擦力變小了 傾角越大，摩擦力越小 木塊對斜面的壓力變小了

【解析】（1）分析表中的數據，可以知道：

①斜面的機械效率跟斜面傾角（傾斜程度）的關系是傾角越大，機械效率越高；

②實驗中，物體的重相等，斜面的高相等，所以拉力做的有用功相等；

③實驗中，因為有用功不變，而斜面的機械效率變大，根據可知，隨著斜面傾角的增大，拉力做的總功減小，或計算出每次做的總功，也可以得出總功減小；

④克服摩擦力做的功是額外功，所以額外功減少的原因是木塊受到的摩擦力變小了。

（2）進而可以有如下推論：

①從傾角越大，機械效率越高，即額外功越小可得，木塊受到的摩擦力跟斜面傾角的關系是傾角越大，摩擦力越小；

②傾斜角度越小時，即越接近水平時，木塊對斜面的壓力越接近木塊的重，而傾斜角度越大時，木塊對斜面的壓力越小，故隨著傾斜角度增大，壓力減小，摩擦力減小；

所以從影響滑動摩擦力大小因素方面分析，在實驗中，摩擦力的大小發生變化的原因是木塊對斜面的壓力變小了。