Question

18．小紅在“探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)中，提出了以下猜想：
A、斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力有關(guān)；
B、斜面的機(jī)械效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān)；
為了驗(yàn)證自己的猜想，小紅用木板搭成了如圖所示的裝置進(jìn)行探究，記錄數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾角	物重G/N	拉力F/N	斜面高度h/m	斜面長(zhǎng)度s/m	有用功W有用/J	總功W總/J	斜面機(jī)械效率η
1	30°	5	4.2	0.6	1.2	3	5.04	60%
2	30°	3	2.5	0.6	1.2	1.8	3	60%
3	42°	3	2.8	0.8	1.2

（1）對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、2的數(shù)據(jù)可以用來驗(yàn)證猜想A；    
（2）第3次實(shí)驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率η=71%；（結(jié)果保留整數(shù)）
（3）對(duì)比2、3兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可初步得出的結(jié)論是在其它條件相同時(shí)，斜面傾角越大，機(jī)械效率越高．

Answer 1

分析 （1）對(duì)比實(shí)驗(yàn)1、2數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，控制的是斜面的傾角，改變的是物體的重力；
（2）克服重力做功為有用功；拉力做功為總功，兩者的比值為機(jī)械效率；
（3）對(duì)比實(shí)驗(yàn)2、3數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，控制的是物體的重力，改變的是斜面的傾角．

解答 解：（1）對(duì)比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，控制的是斜面的斜面傾角，改變的是物體的重力，
因此是研究斜面機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系，即驗(yàn)證的是猜想A；
（2）克服重力做功：W有用=Gh=3N×0.8m=2.4J；
拉力作用為總功：W總=Fs=2.8N×1.2m=3.36J；
則機(jī)械效率為：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{2.4J}{3.36J}$×100%≈71%．
（3）對(duì)比實(shí)驗(yàn)2、3數(shù)據(jù)，控制的是物體的重力，改變的是斜面的傾角，且傾角越大效率越高，
故可得結(jié)論：在其它條件相同時(shí)，斜面傾角越大，機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）A；
（2）71%；
（3）在其它條件相同時(shí)，斜面傾角越大，機(jī)械效率越高．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是控制變量法在探究斜面的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)中的靈活應(yīng)用．