Question

小明為了測(cè)斜面的機(jī)械效率，設(shè)計(jì)和組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他需要測(cè)量的物理量除繩子自由端移動(dòng)的距離S、斜面的高度h外，還要測(cè)量______和______．最后由表達(dá)式：η=______來(lái)計(jì)算斜面的機(jī)械效率．
（2）小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)想到，斜面的傾斜程度決定著省力的多少，那么斜面的機(jī)械效率與它的傾斜程度有什么關(guān)系呢？你的猜想是______．

Answer 1

解：（1）利用斜面做功時(shí)，克服重力做功為有用功，利用W_有=Gh計(jì)算，沿斜面拉力做功為總功，利用W_總=Fs計(jì)算，所以需要測(cè)量的物理量有：物體的重力G，沿斜面向上勻速拉動(dòng)物體的拉力F；斜面的長(zhǎng)度L，斜面的高度h，最后由表達(dá)式η==．
（2）斜面的機(jī)械效率與它的傾斜程度有什么關(guān)系進(jìn)行猜想：傾斜程度越大，機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）物體的重力G；繩子自由端的拉力F；．
（2）傾斜程度越大，機(jī)械效率越高．
分析：（1）用刻度尺測(cè)出斜面高h(yuǎn)和斜面長(zhǎng)s，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體重G，沿斜面勻速拉動(dòng)物體，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出拉力大小F，克服重力做功為有用功，利用W=Gh計(jì)算，沿斜面拉力做功為總功，利用W=Fs計(jì)算，再利用效率公式計(jì)算斜面的機(jī)械效率．
（2）根據(jù)斜面的傾斜程度決定著省力的多少，對(duì)斜面的機(jī)械效率與它的傾斜程度的關(guān)系進(jìn)行猜想．
點(diǎn)評(píng)：此題考查了測(cè)斜面機(jī)械效率的猜想和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；斜面是省力的機(jī)械，能夠分清哪是有用功，哪是總功是解題的關(guān)鍵，有用功等于物體重力和斜面高度的乘積W_有=Gh，總功等于拉力和斜面長(zhǎng)度的乘積W_總=FS．