Question

【題目】在湛江港碼頭，小華看到工人利用斜面把貨物推到車上，聯想到上物理課時老師講過的知識，小華想探究斜面的機械效率可能與哪些因素有關？小華提出了以下的猜想：

A．斜面的機械效率可能與物體的重力有關。

B．斜面的機械效率可能與斜面的傾斜程度有關。

小華同學為了證實自己的猜想是否正確，于是他用同一塊木板組成如圖所示的裝置進行了實驗探究，記錄的實驗數據如下表：

實驗次數	斜面傾角θ	物塊重量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/J	總 功W總/J	斜面的機械效率
1	30°	5.0	0.6	4.2	1.2	3.0	5.0
2	30°	3.0	0.6	2.5	1.2	1.8		60%
3	45°	3.0	0.8	2.8	1.2	2.4	3.4	71%

（1）在實驗操作過程中，應沿斜面向上_____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_____移動（填“左”或“右”）。

（2）根據表格中數據，第①次實驗斜面的機械效率為_____%，第②次實驗中總功為_____J。

（3）通過對比實驗①、②數據，可驗證小華的猜想_____（填寫字母）；通過對比實驗②、③數據，可以得出的探究結論是：_____。

（4）此實驗主要用到的研究方法是_____。

（5）除了小華的猜想以外，請你猜想斜面的機械效率還可能與_____（寫出一個）有關。

Answer 1

【答案】勻速 左 60 3.0 A 在其它條件相同時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機械效率越高（或大）；或在其它條件相同時，斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關 控制變量法 斜面的粗糙程度、木板的長度、拉木塊速度、木板的面積等

【解析】

（1）[1][2]拉力克服斜面的摩擦力做功，只有物體做勻速直線運動時，根據二力平衡的知識，受到的摩擦力才等于彈簧測力計拉力的大小；斜面的傾角靠長木板下面的木塊左右移動來改變，木塊向左移動傾角變大，木塊向右移動傾角變�。�

（2）[3]第①次實驗斜面的機械效率為：

；

[4]第二次實驗中總功為：

W總=FS=2.5N×1.2m=3.0J．

（3）[5]對比實驗①、②數據，控制的是斜面的傾斜程度（斜面傾角），改變的是物體的重力，因此是研究斜面機械效率與物體重力的關系，驗證的是猜想A；

[6]對比實驗②、③數據，結合控制變量法實驗的一般結論形式，可以得出的結論是在其它條件相同時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機械效率越高（或大）．

（4）[7]毫無疑問這是控制變量法思想的典型運用．

（5）[8]影響斜面機械效率的因素很多，例如斜面粗糙程度、木板的長度、拉木塊速度、木板的面積等．