Question

【題目】小亮看到工人利用斜面把貨物推到小車上，聯想到課上學到的知識，提出了以下兩個問題：①斜面越緩越省力，是不是機械效率高呢？②對于同一個滑輪組，提升的物體越重，機械效率越高；對于同一個斜面，是不是所推的物體越重，機械效率越高呢？為了解決以上問題，小亮與幾個同學一起用如圖所示的裝置進行了多次實驗探究，記錄的部分實驗數據如下表：

（1）表格中缺少2個數據，請補充完整, 表格中編號①處數據應為2.4 _______，編號②處數據應為________83.3%。（保留一位小數）．

（2）在實驗操作過程中，應沿斜面向上______勻速拉動木塊；實驗時要使木板的傾斜角變大，應該把木板下面的木塊向左 ___移動（選填“左”或“右”）。

（3）通過對比實驗①②的數據，得出的結論是斜面越緩越省力 ___（選填“省力”或“費力”），機械效率越______低。

（4）通過對比實驗②③ ____（選填實驗序號）的數據，得出的結論是對于同一斜面，機械效率與所拉物體的重力_________。

Answer 1

【答案】 0.7 71.4 勻速 左 省力 低 2，3 無關

【解析】（1）第一組數據中的有用功：W有1 =G1 h1 =1N×0.7m=0.7J，第三組數據中斜面的機械效率：η3 =W有用3/W總3×100%=1J/1.4J×100%≈71.4%；

（2）為了便于測量拉力和盡量減小不必要的額外功，應沿斜面勻速拉動木塊，斜面的傾斜角靠長木板下面的木塊左右移動來改變，由圖知道，實驗時要使木板的傾斜角變大，應該把木板下面的木塊向左移動；

（3）由①②兩組數據知道，斜面傾斜角不同，所用拉力不同，其機械效率也不同，由這兩組數據可知：當其它條件一定時，斜面越緩越省力，機械效率越低；

（4）要得出斜面機械效率與所拉物體重力之間的關系，應控制其它條件不變而改變物重，表格中②③兩組數據符合，由②③兩組數據可知，其它條件相同時，改變物體的重力，斜面的機械效率不變，故可得結論：對于同一斜面，機械效率與所拉物體的重力無關。