Question

15．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們在探究“斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測力計(jì)沿斜面勻速向上拉動物塊，收集了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

試驗(yàn)次數(shù)	斜面的傾斜程度	物塊重力G/N	斜面高度h/m	拉力F/N	斜面長度S/m	機(jī)械效率η
1	較緩	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	較陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1

（1）第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)表格中空白處應(yīng)填的數(shù)據(jù)是81.4%．
（2）本次實(shí)驗(yàn)是探究斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度的關(guān)系．
（3）當(dāng)用彈簧測力計(jì)沿斜面勻速向上拉動物塊時(shí)，物塊所受的拉力大于物塊所受的摩擦力（選填“大于/小于/等于”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$=$\frac{Gh}{Fs}$計(jì)算第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率；
（2）斜面效率與物重和斜面的粗糙程度有關(guān)，根據(jù)控制變量法由表格數(shù)據(jù)分析不變的和改變的量，可知本次實(shí)驗(yàn)的探究目的；
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，用彈簧測力計(jì)拉物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動時(shí)，克服摩擦力f所做的功是額外功，分析總功和額外功的大小即可得出答案．

解答 解：
（1）由表中第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第三次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%=$\frac{5N×0.7m}{4.3N×1m}$×100%≈81.4%；
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，物體的重力不變，斜面的傾斜程度不斷發(fā)生變化，所以本次實(shí)驗(yàn)是探究斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系；
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，克服摩擦力f所做的功是額外功，用彈簧測力計(jì)的拉力所做的功是總功，
根據(jù)W_總=W_有+W_額，W_額小于W_總，即fS小于FS，斜面的長S相同，所以f＜F．
故答案為：（1）81.4%；（2）斜面的傾斜程度；（3）大于．

點(diǎn)評 本題考查斜面的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，涉及到功的計(jì)算、效率的計(jì)算，關(guān)鍵是會根據(jù)控制變量法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)規(guī)律．