Question

用图示装置探究“斜面的机械效率”，实验记录如表：

实验次数	物体种类	物重G/N	斜面高h/cm	沿斜面的拉力F/N	斜面长s/cm	机械效率η/%
1	木块	4	15	1	100	60
2	小车	4	15		100

 

（1）沿斜面拉动物体时，应使其做_____运动．

（2）根据图中测力计示数，可知第2次实验的机械效率为_____%．由实验可得初步结论：

①利用斜面可以省_____（选填“力”或“功”）；

②斜面倾斜程度相同时，_____越小，机械效率越大．

（3）第2次实验中，木块所受摩擦力为_____N．

Answer

匀速 75 力 摩擦力 0.2

【解析】

(1)[1]沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，所以应尽量使物体做匀速直线运动。

(2)[2]由图可知，第2次实验弹簧测力计的示数即拉力F=0.8N，则斜面的机械效率：

。

①[3]因0.8N和1N都小于4N，故利用斜面可以省力；（因机械效率小于1，故利用机械做的功大于直接用手做的功，不能省功）

②[4]比较两次的机械效率可知，第2次机械效率大，斜面的倾斜程度相同；因在同样条件下，滚动摩擦小于滑动摩擦，即小车所受的摩擦力小，由此可得结论：斜面倾斜程度相同时，摩擦力越小，机械效率越大。

(3)[5]由第2次实验的数据可知，沿斜面拉木块做的有用功：

，

拉力做的总功：

，

则额外功

，

由得，木块所受摩擦力：

。