Question

某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据．

实验次数	斜面的倾斜程度	物块重力G/N	斜面高度h/m	拉力F/N	斜面长度s/m	机械效率η
1	较缓	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	较陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1	81.4%

（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要的测量工具是______．
（2）此斜面机械效率的表达式为η=______（用上述中物理量的符号表示）．
（3）分析表中的数据可得出：在其他条件一定时，斜面越缓越______力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越______（选填“高”或“低”）．
（4）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为______．把第4次实验数据与第______次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．
（5）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力______物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（6）请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例：______．

Answer

（1）测量斜面的机械效率，要用弹簧测力计测量物体的重力、拉力，用刻度尺测量斜面的高度、斜面的长度．
（2）由功的公式求出有用功与总功，然后由效率公式求出斜面的机械效率的表达式．
（3）根据表中实验数据分析答题．
（4）由功的公式求出有用功与总功，然后由效率公式求出斜面的机械效率；根据实验控制的变量分析答题．
（5）当物体沿斜面向上做匀速直线运动时，弹簧测力计拉力等于物体受到的滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分析，拉力大于摩擦力．
（6）盘山公路、带螺纹的钉子都是利用斜面的实例．
【解析】
（1）实验中需要用刻度尺测出斜面的高度与斜面的长度；
（2）斜面的机械效率η=×100%=×100%；
（3）由表中实验数据可知，在其他条件一定时，斜面越缓越省力；斜面越陡，机械效率越高；
（4）W有用=Gh=5N×0.5m=2.5J，W总=Fs=4.5N×1m=4.5J，η=×100%=×100%≈55.6%；
由表中实验数据可知，第2次实验时斜面高和长分别是0.5m和1m，第2与第4次实验时，
物体重力、斜面高度与长度相同而斜面的粗糙程度不同，斜面的机械效率不同，
由这两次实验可知，在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．
（5）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力大于物块所受的摩擦力．
（6）盘山公路、带螺纹的钉子都是利用斜面的实例．
故答案为：（1）刻度尺；（2）×100%；（3）省；高；（4）55.6%；2；（5）大于；（6）盘山公路．