Question

在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关，小明猜想可能跟斜面的粗糙程度有关。 于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定，高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动，如图所示。下表是实验记录的有关数据。

(1)在第3次实验中，斜面的机械效率为____；

(2)分析第1、2、3次实验数据，可得出结论： _______________；

(3)在第3、4次实验中，选用木板和棉布作为斜面的材料是为了__________；

(4)小刚和小明在实验中发现，斜面材料相同时，斜面倾角越大，越_____________。（填“省力”或“费力”）

实验次数	斜面倾角	木块的重力G/N	斜面表面材料	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长s/m	机械效率η
1	20°	2.1	木板	0.09	0.6	0.5	63%
2	30°	2.1	木板	0.21	1.1	0.5	80.2%
3	45°	2.1	木板	0.36	1.8	0.5
4	45°	2.1	棉布	0.36	2.0	0.5	75.6%

Answer

84% 当斜面粗糙程度相同时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高 改变斜面的粗糙程度 费力

【解析】

(1)[1]在第3次实验中，有用功为

W有=Gh=2.1N×0.36m=0.756J

总功为

W总=Fs=1.8N×0.5m=0.9J

斜面的机械效率为

η==84%

(2)[2]由l、2、3次实验数据可知，斜面的粗糙程度相同，斜面的倾角不同，可以得到斜面粗糙程度一定时，倾角越大，机械效率越高。

(3)[3]第3、4次实验中，选用木板和棉布作为斜面的材料，是在倾角一定时，改变斜面的粗糙程度，探究斜面机械效率跟斜面粗糙程度的关系。

(4)[4]第l、2、3次实验数据，斜面材料相同时，斜面倾角越大，越费力。