Question

在探究“斜面的機械效率與斜面粗糙程度的關系”實驗中，所用的實驗器材有：支架，帶有滑輪的長木板（滑輪與木板之間的距離是可調的），帶掛鉤的木塊，彈簧測力計，棉布，毛巾，
刻度尺，細線．實驗裝置如圖所示．
（1）測拉力時，要在木塊

勻速上升

時讀數(shù)，實驗裝置中的定滑輪的作用是：

改變拉力的方向

．
（只答出一條即可）
（2）實驗中，測得的實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗次數(shù)	接觸面	木塊重G/N	木塊上升的高度h/m	拉力F/N	木塊移動的距離S/m	機械效率η
1	木塊與木板	5.0	0.20	3.4	0.50	58.9%
2	木塊與棉布	5.0	0.20	4.0	0.50
3	木塊與毛巾	5.0	0.20	4.8	0.50	41.7%

①第2次實驗測得的機械效率η=

50%

；第2次實驗中，需克服摩擦做的功為

0.1

J．
②根據(jù)第1、2、3三次實驗的信息，可得出的結論是：在其他條件一定時，斜面越粗糙，機械效率

越小

．
（3）請你猜想：斜面的機械效率還與斜面的

物體重力

有關．

Answer 1

分析：（1）用彈簧測力計測拉力時，要其做勻速直線運動，這樣的示數(shù)才準確，因此，滑輪也為這一實驗要求發(fā)揮了作用；
（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，由效率公式可以求得斜面的機械效率；總功與有用功之差是克服摩擦力所做的功；分析表中實驗數(shù)據(jù)可以得出實驗結論．
（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行合理的猜想．

解答：解：（1）當木塊做勻速直線運動時，對彈簧測力計進行讀數(shù)；利用定滑輪可以改變拉力的方向，使木塊所受拉力的方向與木板的方向始終平行，使示數(shù)更加準確穩(wěn)定，讀數(shù)時也更方便；
（2）①第3次實驗的機械效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

5N×0.2m

4N×0.5m

=50%；克服摩擦力所做的功W=W_總-W_有=2J-1J=1J．
②由表中第1、2、3三次實驗是實驗數(shù)據(jù)可知，在其他條件一定時，斜面越粗糙，機械效率越�。�
（3）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可以猜想：斜面的機械效率可能與物體的重力大小有關．
故答案為：（1）勻速上升；改變拉力的方向；（2）①50%；0.1；②越��；（3）物體的重力．

點評：在探究“斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度的關系”實驗中，要明確每次探究的目的，根據(jù)控制變量法的要求，控制其中一個量不變，再探究斜面機械效率與另一個變量的關系．當然，為了使彈簧測力計的讀數(shù)更加準確穩(wěn)定，采取一定的措施還是很必要的．