Question

（2010?大連）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，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）用帶有滑輪的長木板做實(shí)驗(yàn)有什么好處？
答：

拉物體時，能使木塊所受拉力的方向與木板的方向平行

．（只答出一條即可）
（2）測拉力時，要在木塊

勻速運(yùn)動

時讀數(shù)．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾斜程度	接觸面	木塊重G/N	斜面高度h/m	拉力F/N	斜面長s/m	機(jī)械效率η
1	最陡	木板與木板	5.0	0.20	4.5	0.30	74.1%
2	較陡	木板與木板	5.0	0.20	3.8	0.40	65.8%
3	較緩	木板與木板	5.0	0.20	3.4	0.50	58.9%
4	較緩	木板與棉布	5.0	0.20	4.0	0.50
5	較緩	木板與毛巾	5.0	0.20	4.8	0.50	41.7%

（3）測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表．
①第4次實(shí)驗(yàn)測得的機(jī)械效率η₄=

50%

．
②第3、4、5三次實(shí)驗(yàn)，是探究斜面的機(jī)械效率與

斜面粗糙程度

的關(guān)系．
③根據(jù)第1、2、3三次實(shí)驗(yàn)的信息，可得出的結(jié)論是：

斜面粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高

．

Answer 1

分析：用彈簧測力計(jì)測拉力時，要其做勻速直線運(yùn)動，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；
計(jì)算機(jī)械效率時要明確各量的關(guān)系，代入公式進(jìn)行計(jì)算；
分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時，要明確變量與不變量是什么，再分析變量間的數(shù)量關(guān)系．

解答：解：（1）利用滑輪改變了一下繩子的方向，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)時也更方便；
（2）只有木塊做勻速運(yùn)動時，它的示數(shù)才更準(zhǔn)確；
（3）①第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率η=

Gh

Fs

=

5N×0.2m

4N×0.5m

=50%；
②比較第3、4、5三次實(shí)驗(yàn)可以看出，這是在斜面傾斜程度不變的情況下進(jìn)行的研究，因此，研究的是機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系；
③比較第1、2、3三次實(shí)驗(yàn)可以看出，這是在斜面粗糙程度不變的情況下進(jìn)行的研究，因此，可得出的結(jié)論是：斜面粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高．
故答案為：（1）拉物體時，能使木塊所受拉力的方向與木板的方向平行；
（2）勻速運(yùn)動；
（3）①50%；②斜面粗糙程度；③斜面粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機(jī)械效率越高．

點(diǎn)評：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，控制其中一個量不變，再探究斜面機(jī)械效率與另一個變量的關(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．