Question

如圖所示，某實驗小組的同學們在探究“斜面的機械效率”實驗時，用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊，收集了下表中的實驗數據．

實驗 次數	斜面的傾 斜程度	物塊重 力G/N	斜面高 度h/m	拉力 F/N	斜面長 度S/m	機械效 率η
1	較緩	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	較陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1	81.4%

（1）分析表中的數據可得出：斜面越平緩越

省

力（選填“省”或“費”）．
（2）該小組又進行了第4次實驗，他們在斜面上鋪上棉布，使斜面變粗糙，保持斜面高和長分別是0.5m和1m，用彈簧測力計拉動同一物塊沿斜面向上做勻速直線運動，讀出此時彈簧測力計的示數為4.5N，他們測得這種情況下斜面的機械效率為

55.6%

．
（3）把第4次實驗數據與表中數據綜合分析可得出：斜面的機械效率與

斜面傾斜程度

和

斜面粗糙程度

有關．

Answer 1

分析：（1）分析斜面的傾斜程度和拉力的大小，可以得出拉力和傾斜程度的關系；
（2）根據W=Gh求出有用功，根據W=Fs求出總功，利用η=

W有

W總

求出這種情況下斜面的機械效率；
（3）根據控制變量法分析四組實驗數據，抓住變量和不變量即可得出結論．

解答：解：（1）分析第3次實驗到第1次實驗不難發現，斜面越平緩越省力；
（2）這種情況下斜面的機械效率：
η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

5N×0.5m

4.5N×1m

≈55.6%．
（3）分析表格中的第二列和第七列可知斜面的機械效率與傾斜程度有關，分析低2次和第4次實驗數據可知斜面的機械效率與接觸面的粗糙程度有關；
故斜面的機械效率與斜面傾斜程度和斜面粗糙程度有關．
故答案為：
（1）省；
（2）55.6%；
（3）斜面傾斜程度；斜面粗糙程度．

點評：本題考查斜面的機械效率的實驗，涉及到功的計算、效率的計算，關鍵是會根據控制變量法分析實驗數據總結規律．