Question

小芳同學設計了一個高度可調節的斜面來探究斜面的省力情況、斜面的機械效率與斜面的傾斜程度之間的關系，如圖，她首先測出小車重，然后用彈簧測力計沿斜面拉動小車，改變斜面傾斜程度多次測量，得到下表所示的數據：

斜面的傾斜程度	小車重G/N	斜面高h/m	拉力F/N	斜面長s/m	有用功W有/J	總功W總/J	機械效率η
較緩	5	0.2	2.1	1	1	2.1	48%
較陡	5	0.5	3.6	1	2.5	3.6	69%
最陡	5	0.7	4.3	1	3.5	4.3	81%

（1）實驗過程中拉力的方向應與斜面

平行

．
（2）分析上表中的數據，可以得出的探究結論是：斜面越陡，斜面越

費

力．
（3）分析上表中的數據，你對斜面的機械效率與斜面的傾斜程度之間的關系可獲得的初步結論是：

物重和斜面的粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高

．

Answer 1

分析：實驗目的是：調節斜面高度，探索斜面的省力情況、斜面的機械效率與斜面的傾斜程度之間的關系，采用控制變量法．
（1）本題中克服摩擦力做功為額外功，摩擦力的方向沿斜面向下，拉力要克服摩擦力和重力做功，所以拉力的方向必須與斜面平行．
（2）斜面的省力情況通過彈簧測力計測力計的示數體現，彈簧測力計的示數越大越費力．
（3）斜面的機械效率的大小從表中可以直接看出來．

解答：解：（1）測力計要平行于斜面勻速拉動．
（2）由記錄的數據可以看出斜面的傾斜程度較緩時，沿斜面的拉力F最小，斜面最省力．
（3）由記錄的數據可以看出斜面傾斜程度最大時，斜面的機械效率最大，描述結論時注意“物重”、“粗糙程度”兩因素控制一定．
故答案為：平行；費；物重和斜面的粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高．

點評：本題綜合考查了實驗操作能力、分析歸納表格的能力、控制變量法描述實驗結論的能力．