Question

【題目】如圖所示是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中收集的數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	傾斜程度	物塊重力G/N	斜面高h(yuǎn)/m	拉力F/N	斜面長(zhǎng)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	3．4	1	73．5%
3	最陡	5	0．7	4．3	1	81．4%

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面做____________運(yùn)動(dòng)。

（2）分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越______（省力/費(fèi)力）；當(dāng)粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越______（高/低）。

（3）為了探究斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系，該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏�，使斜面變粗糙，保持斜面高和長(zhǎng)分別是0．5m和1m，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4．5N，他們測(cè)得這種情況下斜面的機(jī)械效率為_(kāi)_____，通過(guò)與表中第______次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)對(duì)比可以初步得到結(jié)論：在其它條件一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低。（計(jì)算結(jié)果精確到0．1%）

（4）通過(guò)對(duì)斜面機(jī)械效率的探究，你覺(jué)得用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，拉力F與摩擦力f的大小關(guān)系為F______f（選填“＞”、“＜”或“=”）

（5）第3次實(shí)驗(yàn)中，摩擦力的大小為_(kāi)__________。

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Answer 1

【答案】（1）勻速直線 （2）省力 高 （3）55．6% 2 （4）＞ （5）0．8N

【解析】

試題分析：（1）為了保證彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面做勻速運(yùn)動(dòng)。（2）分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越省力；當(dāng)粗糙程度相同時(shí)，斜面越陡，機(jī)械效率越高。（3）第四次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率為。為了探究斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)保持斜面長(zhǎng)和高度相同，所以需要與表中第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)對(duì)比，得出結(jié)論：在其它條件一定時(shí)，斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低。（4）通過(guò)對(duì)斜面機(jī)械效率的探究，可以發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，拉力做的是總功，克服摩擦力做的是額外功，總功一定大于額外功，即Fs＞fs，所以拉力F與摩擦力f的大小關(guān)系為F＞f。（5）第三次實(shí)驗(yàn)中，額外功=總功-有用功=4．3N×1m-5N×0．7m=0．8J，所以摩擦力的大小為f=。