Question

（2011?金臺(tái)區(qū)一模）小明同學(xué)總結(jié)“斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)”這一課題提出了一些值得探究的猜想，斜面的機(jī)械效率跟：A．斜面的傾斜程度有關(guān)；B．斜面的粗糙程度有關(guān)；C．斜面的長有關(guān)；D．物體受的重力有關(guān)．小剛同學(xué)為了證實(shí)其中的部分猜想是否正確，設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了探究，下表反映了他的探究過程．（參看圖，表中①③兩次實(shí)驗(yàn)所用斜面是相同的，設(shè)物體在斜面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)）

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	斜面角度	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高 度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 s/m	有用功 W有/J	總功 W有/J	機(jī)械效 率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7
②	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2		86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（1）請你替小剛在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)．
（2）通過對比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想

B

（填寫字母）；通過對比實(shí)驗(yàn)①、③數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想

A

（填寫字母）；
（3）通過對比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)斜面的傾斜程度相同時(shí)，斜面的越

光滑

，斜面的機(jī)械效率的值越大；通過對比實(shí)驗(yàn)①、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)斜面的粗糙程度一定時(shí)，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率的值越

高

．
（4）若要驗(yàn)證猜想D，應(yīng)控制斜面的

傾斜程度

和

粗糙程度

相同．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)公式W_總=Fs，和η=

W有

W總

可分別計(jì)算表中空格處的數(shù)據(jù)；
（2）通過分析表格中的內(nèi)容，按照控制變量法的要求，分清哪是控制量、哪是變量，便可判斷不同實(shí)驗(yàn)次數(shù)所驗(yàn)證的猜想；
（3）同樣根據(jù)控制變量法的要求，分析表格中的數(shù)據(jù)關(guān)系，可得出相應(yīng)的探究結(jié)論；
（4）猜想D是探究機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系，因此，對其他可能影響探究結(jié)果的量要加以控制．

解答：解：（1）η=

W有

W總

=

1.2J

1.7J

=70.6%，W_總′=Fs=1.4N×1m=1.4J．見表格．

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	斜面角度	斜面粗糙程度	物重 G/N	斜面高 度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長 s/m	有用功 W有/J	總功 W有/J	機(jī)械效 率η（%）
①	37°	粗糙	2	0.6	1.7	1	1.2	1.7	70.6
②	37°	較光滑	2	0.6	1.4	1	1.2	1.4	86
③	45°	粗糙	2	0.7	1.8	1	1.4	1.8	78

（2）比實(shí)驗(yàn)①、②可以看出，斜面的粗糙程度不同，其他條件相同，因此可驗(yàn)證猜想B；比實(shí)驗(yàn)①、③可以看出，斜面的角度不同，其他條件相同，因此可驗(yàn)證猜想A；
（3）對比實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)可以看出，②的斜面更光滑，其機(jī)械效率也更大；對比實(shí)驗(yàn)①、③數(shù)據(jù)可以看出，③的斜面傾斜程度更大，斜面的機(jī)械效率更高；
（4）根據(jù)控制變量法的要求，若要探究斜面機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系，應(yīng)控制斜面的傾斜程度和粗糙程度都不變．
故答案為：（1）見表格；（2）B，A；（3）光滑，高； （4）傾斜程度，粗糙程度．

點(diǎn)評：搞清數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，能利用測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確計(jì)算有用功、總功和機(jī)械效率是本實(shí)驗(yàn)的基本要求，同時(shí)，控制變量法的熟練運(yùn)用貫串整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程，是我們應(yīng)該重點(diǎn)掌握的．