题目:

小华小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小华猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小利猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,如图所示.下表是他们实验记录的有关数据.
实验 次数 |
斜面 倾角 |
斜面材料 |
物重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/J |
总功W总/J |
机械效率η |
1 |
30° |
玻璃 |
7 |
0.5 |
4.9 |
1 |
3.5 |
4.9 |
71.4% |
2 |
30° |
木板 |
7 |
0.5 |
6.0 |
1 |
3.5 |
|
|
3 |
30° |
毛巾 |
7 |
0.5 |
6.5 |
1 |
3.5 |
6.5 |
53.8% |
4 |
20° |
木板 |
7 |
0.34 |
4.9 |
1 |
2.38 |
4.9 |
48.6% |
5 |
15° |
毛巾 |
7 |
0.26 |
5.1 |
1 |
1.82 |
5.1 |
35.7% |
(1)在第1、2、3次实验中,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了改变斜面的
粗糙程度
粗糙程度
.
(2)在第2次实验中,拉力做的总功是
6
6
J,斜面的机械效率是
58.3%
58.3%
.
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当斜面倾斜程度一定时,斜面越光滑,斜面的机械效率
越大
越大
.
(4)分析第2、4和第3、5次实验数据,当斜面的粗糙程度相同时,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率
越大
越大
.
答案
粗糙程度
6
58.3%
越大
越大
解:(1)选用不同的接触面材料,目的是研究机械效率与接触面的粗糙程度的关系;
(2)W
总=Fs=6N×1m=6J
η=
×100%=
×100%=58.3%;
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当斜面倾角、斜面高、斜面长、物重等条件一定时,发现斜面越光滑,斜面的机械效率越大;
(4)分析2与4或3与6次实验发现,斜面材料相同时,斜面倾角越大,斜面的机械效率越大.
故答案为:
(1)粗糙程度;
(2)6.0; 58.3%;
(3)越大;
(4)越大.