Question

（2008?眉山）下表是在“探究斜面的機械效率與斜面的傾斜程度的關系”的實驗中記錄的數據

實驗 次數	斜面的 傾斜程度	物體重 G/N	斜面高度 h/cm	斜面的 拉力F/N	斜面長 s/cm	機械效率 η
1	較緩	2.0	10	0.8	50	50%
2	較陡	2.0	20	1.2	50	67%
3	最陡	2.0	30	1.5	50

（1）請你根據表中的數據，求出第三次實驗的有用功

0.6J

，總功

0.75J

，機械效率

80%

．
（2）通過對上述實驗的數據分析可得：斜面越陡機械效率越

高

（選填“高”或“低”）
（3）進一步分析表中數據，你還可以得到斜面的省力情況與斜面傾斜程度的關系是：斜面越陡越

費力

（選填“省力”或“費力”）；
（4）在分析討論時，有同學提出：“斜面的機械效率是否與物體的重力大小有關呢？”為了探究這一問題，請你在上述實驗的基礎上提出一個改進方案．

控制斜面傾斜程度、斜面與物體接觸面的粗糙程度相同，改變物體重力

．

Answer 1

分析：（1）根據公式W=Gh求出有用功，根據公式W=Fs求出總功，根據公式η=

W有用

W總

求出機械效率；
（2）分析表中第二列與第七列，斜面傾斜程度越大斜面機械效率越高；
（3）分析表中第二列與第五列，斜面越陡越費力，斜面越緩越省力；
（4）小明要探究斜面機械效率與物重的關系，應采用控制變量法：控制斜面傾斜程度、斜面與物體接觸面的粗糙程度相同，只改變物重．

解答：解：（1）第三次實驗中：W_有=Gh=2.0N×0.3m=0.6J；W_總=Fs=1.5N×0.5m=0.75J；η=

W有用

W總

×100%=

0.6J

0.75J

×100%=80%；
（2）實驗中在控制了物重、斜面與物體接觸面的粗糙程度等相同的情況下，斜面傾斜程度越陡，斜面機械效率越高；
（3）從表中數據知：斜面傾斜程度越大，需要的拉力越大，即：斜面越陡越費力；
（4）根據控制變量法的思想，要探究斜面機械效率與物重的關系，必須控制斜面傾斜程度、斜面與物體接觸面的粗糙程度相同，改變物體重力來做實驗．
故答案為：（1）0.6J；0.75J；80%；（2）高；（3）費力；（4）控制斜面傾斜程度、斜面與物體接觸面的粗糙程度相同，改變物體重力．

點評：考查斜面的機械效率的測量，本題中第（2）中不能漏掉“在其它條件不變的情況下”，這體現了控制變量法的應用．