题目:
(2007·烟台)为探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,小明利用长木板、刻度尺、弹簧测力计、方木块、小车等器材设计了如图所示的实验装置.请你回答:

(1)实验中如何改变斜面的倾斜程度.
(2)为了分析数据得出结论,请你帮他设计出记录数据的实验表格.
(3)在这个探究实验中,需要计算的物理量有哪些,并根据所测物理量写出表达式.
答案
解:(1)方木块平放、侧放、竖放可以改变斜面的倾斜程度,另外改变方木块对长木板的支持点也可以改变斜面的倾斜程度;
(2)实验的目的是探究倾斜程度对斜面机械效率的影响,
斜面的有用功是克服小车重力做功W
有用=Gh,总功是克服斜面的摩擦力做功W
总=FS,
因此机械效率的计算公式是η=
,因此需要测量和记录的物理量是小车重力G、斜面高度h、沿斜面拉力F、斜面长度S这四个物理量.
故答案为:(1)改变方木块的位置;(2)记录数据的实验表格见下表
| 斜面的倾斜程度 |
小车所受重力G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长S/m |
有用功W有用/J |
总功W总/J |
机械效率 |
| 较缓 |
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| 较陡 |
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| 最陡 |
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(3)有用功W
有=Gh、总功W
总=FS、机械效率η=
.
解:(1)方木块平放、侧放、竖放可以改变斜面的倾斜程度,另外改变方木块对长木板的支持点也可以改变斜面的倾斜程度;
(2)实验的目的是探究倾斜程度对斜面机械效率的影响,
斜面的有用功是克服小车重力做功W
有用=Gh,总功是克服斜面的摩擦力做功W
总=FS,
因此机械效率的计算公式是η=
,因此需要测量和记录的物理量是小车重力G、斜面高度h、沿斜面拉力F、斜面长度S这四个物理量.
故答案为:(1)改变方木块的位置;(2)记录数据的实验表格见下表
| 斜面的倾斜程度 |
小车所受重力G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长S/m |
有用功W有用/J |
总功W总/J |
机械效率 |
| 较缓 |
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| 较陡 |
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| 最陡 |
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(3)有用功W
有=Gh、总功W
总=FS、机械效率η=
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