题目:

小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想,斜面的机械效率跟:
A.斜面的倾斜程度有关;
B.斜面的粗糙程度有关;
C.斜面的长有关;
D.物体受的重力有关.
小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重G/N |
斜面高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 |
37° |
粗糙 |
2 |
0.6 |
1.7 |
1 |
1.2 |
1.7 |
|
② |
37° |
较光滑 |
2 |
0.6 |
1.4 |
1 |
1.2 |
|
86 |
③ |
45° |
粗糙 |
2 |
0.7 |
1.8 |
1 |
1.4 |
1.8 |
78 |
(参看图,表中①③两次实验所用斜面是相同的,设物体在斜面上做匀速直线运动)
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据.
(2)通过对比实验①、②数据,可验证猜想
B
B
(填写字母)
(3)通过对比实验①、③数据,可以得出的探究结论是:当斜面的粗糙程度一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率的值越
高
高
.
(4)分析上述实验数据可知:光滑程度相同的斜面,倾角越小,沿斜面的拉力越
小
小
,斜面的机械效率越
低
低
.实验证明:机械效率的高低与省力
跟斜面的倾斜程度有关
跟斜面的倾斜程度有关
.
(5)若不计摩擦将重G的物体,沿斜面长L拉到高h处,则拉力F=
Gh/L
Gh/L
.
(6)若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和
粗糙程度
粗糙程度
不改变.
答案
B
高
小
低
跟斜面的倾斜程度有关
Gh/L
粗糙程度
解:(1)表中的η=
=
=71%;表中的总功W
总=Fs=1.4N×1m=1.4J;
(2)实验①、②是在斜面倾角不变的情况下,改变斜面的粗糙程度,因此,可验证机械效率与斜面的粗糙程度的关系,即选项B;
(3)实验①、③中,当斜面的粗糙程度一定,③斜面的倾斜程度大,其机械效率也高于①;
(4)通过分析数据可以得出,光滑程度相同的斜面,倾角越小,沿斜面的拉力越小,斜面的机械效率越低.实验证明,机械效率的高低与省力跟斜面的倾斜程度有关.
(5)因为使用任何机械都不能省功,所以其所做的功为Gh,沿斜面的拉力F=
;
(6)猜想D是探究机械效率与重力的关系,因此要控制斜面的倾斜程度和粗糙程度不变.
故答案为:(1)71%,1.4;(2)B;(3)高;(4)小,低,跟斜面的倾斜程度有关;(5)
;(6)粗糙程度.