Question

学习了机械效率知识后，同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：

A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；

B.跟斜面的粗糙程度有关；

C.跟斜面的长度有关；

D.跟物体的重力有关.

  小刚同学为了验证猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程.

实验次数	斜面倾角	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力 F/N	斜面长 S/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	机械效率 η（%）
①	30°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5		83
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1		0.9	78

（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）.

（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）.

（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越_______.

（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和__________不改变.

Answer

71,0.6,0.7,B,大,斜面的粗糙程度  

【解析】（1）①∵F=0.7N，S=1m，

∴做的总功为：W总=FS=0.7N×1m=0.7J；

②∵G=1N，h=0.5m，

∴做的有用功为：W有用=Gh=1N×0.5m=0.5J；

③∵W有用=0.7J，W总=0.9J，

∴斜面的机械效率为：．

（2）从实验①②数据可知，斜面的倾斜程度相同、长度相同、物重相同，斜面越光滑，斜面的机械效率越高．所以实验①②数据能验证斜面机械效果跟斜面的粗糙程度有关．

（3）由①中的倾斜角30°和③中的倾斜角45°可知，斜面倾斜角不同，所用拉力不同，其机械效率也不同，说明当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高．

（4）通过对比①②数据得机械效率与斜面的粗糙程度有关；通过对比实验①③数据可得斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高；

因此若要验证猜想D，应控制斜面的长度、斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度不改变．

（5）∵实验①中，W总=0.7J，W有用功=0.5J，

∴额外功为：W额外=W总-W有用=0.7J-0.5J=0.2J，

则摩擦力的大小为：