Question

在探究“斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：支架，帶有滑輪的長木板（滑輪與木板之間的距離是可調(diào)的），帶掛鉤的木塊，彈簧測力計(jì)，棉布，毛巾，
刻度尺，細(xì)線．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
（1）測拉力時(shí)，要在木塊

勻速上升

時(shí)讀數(shù)，實(shí)驗(yàn)裝置中的定滑輪的作用是：

改變拉力的方向

．
（只答出一條即可）
（2）實(shí)驗(yàn)中，測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	接觸面	木塊重G/N	木塊上升的高度h/m	拉力F/N	木塊移動(dòng)的距離S/m	機(jī)械效率η
1	木塊與木板	5.0	0.20	3.4	0.50	58.9%
2	木塊與棉布	5.0	0.20	4.0	0.50
3	木塊與毛巾	5.0	0.20	4.8	0.50	41.7%

①第2次實(shí)驗(yàn)測得的機(jī)械效率η=

50%

；第2次實(shí)驗(yàn)中，需克服摩擦做的功為

0.1

J．
②根據(jù)第1、2、3三次實(shí)驗(yàn)的信息，可得出的結(jié)論是：在其他條件一定時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率

越小

．
（3）請(qǐng)你猜想：斜面的機(jī)械效率還與斜面的

物體重力

有關(guān)．

Answer 1

分析：（1）用彈簧測力計(jì)測拉力時(shí)，要其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣的示數(shù)才準(zhǔn)確，因此，滑輪也為這一實(shí)驗(yàn)要求發(fā)揮了作用；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由效率公式可以求得斜面的機(jī)械效率；總功與有用功之差是克服摩擦力所做的功；分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的猜想．

解答：解：（1）當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)彈簧測力計(jì)進(jìn)行讀數(shù)；利用定滑輪可以改變拉力的方向，使木塊所受拉力的方向與木板的方向始終平行，使示數(shù)更加準(zhǔn)確穩(wěn)定，讀數(shù)時(shí)也更方便；
（2）①第3次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

5N×0.2m

4N×0.5m

=50%；克服摩擦力所做的功W=W_總-W_有=2J-1J=1J．
②由表中第1、2、3三次實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在其他條件一定時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越�。�
（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以猜想：斜面的機(jī)械效率可能與物體的重力大小有關(guān)．
故答案為：（1）勻速上升；改變拉力的方向；（2）①50%；0.1；②越�。唬�3）物體的重力．

點(diǎn)評(píng)：在探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，要明確每次探究的目的，根據(jù)控制變量法的要求，控制其中一個(gè)量不變，再探究斜面機(jī)械效率與另一個(gè)變量的關(guān)系．當(dāng)然，為了使彈簧測力計(jì)的讀數(shù)更加準(zhǔn)確穩(wěn)定，采取一定的措施還是很必要的．