物理

（2007·辽宁）如图所示，给水平桌面铺上不同的物体（毛巾、棉布、木板），让小车自斜面（三个斜面相同）顶端从静止开始滑下．观察小车从同一高度滑下后，在不同表面运动的距离．

青果学院

（1）小车在

表面运动得最远，这是因为

在木板表面受到的阻力最小

在木板表面受到的阻力最小

．在此实验基础上推理分析：如果运动物体不受力，它将

不停地运动下去（匀速直线运动等）

不停地运动下去（匀速直线运动等）

．
（2）小刚想测其中一个斜面的机械效率，除测出小车重和斜面长度外还需要测量的物理最有

．请你在下面的空白处设计一个简单的实验表格（只测一次斜面的机械效率）．

（2007·桂林）小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：
①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；
②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；
③斜面的机械效率与斜面的长度有关；
④斜面的机械效率与物体的重力有关．
给你如图所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题：

青果学院

（1）你选择的猜想是

（填写序号）
（2）要用图2中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是：（至少写出两种）

弹簧测力计、刻度尺

弹簧测力计、刻度尺

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（3）在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：①

斜面的粗糙程度

斜面的粗糙程度

斜面的长度

斜面的长度

物体的重力

物体的重力

（2006·荆州）通过探究“斜面的机械效率”和设计“测量动滑轮和定滑轮的机械效率”．请你回想一下，在探究和实验过程中，根据你探究和归纳的情况来看，影响滑轮组机械效率的因素有哪些？（要求填写3个因素）

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（2005·济南）大家知道，使用简单机械可以省力．小明同学学习了“机械效率”的知识后，想知道：是不是效率越高的机械一定越省力呢？于是他决定通过实验探究这个问题．经过讨论，小明和他的几个同学商定利用将物体拉上斜面的过程来研究“效率高低与是否省力的关系”．为此，小明找来了一个方矿泉水瓶，一块平整的木板和一把尺子，并做了一个弹簧测力计，组成了如图所示的实验装置，经过认真仔细的实验，他得到了下表中的实验数据：

实验次数	物重G（N）	升高的速度h/m	拉力F/N	移动距离S/m	有用功 W_有用功	总功W_总/J	机械效率/η
1	5	0.1	1.6	0.5	0.5	0.8	62.5%
2	5	0.2	2.7	0.5	1	1.35	74.1%
3	5	0.3	3.4	0.5	1.5	1.7	88.2%

（1）你认为小明提出的问题是否得到了解决？分析上表数据，能得出什么结论？

机械效率越高的机械，不是越省力

机械效率越高的机械，不是越省力

．
（2）做完上述实验后，小丽又产生了一个猜想：如果减小斜面的摩擦，斜面的机械效率还可以提高，你认为小明的猜想是否有道理？请简述理由：

有道理，因为减小了摩擦后，做的额外功就越少，机械效率就越高

有道理，因为减小了摩擦后，做的额外功就越少，机械效率就越高

．
（3）要想通过实验验证小丽的猜想，在前面小明实验的基础上，应当怎样进一步进行实验？

保持斜面的倾斜程度和物重不变，改变斜面的粗糙程度，再进行实验

保持斜面的倾斜程度和物重不变，改变斜面的粗糙程度，再进行实验

（2005·白云区）（1）小李同学在测斜面机械效率的实验中，使用如图甲所示的装置，他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图乙所示，

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请将在下面的表格中填上有关数据．

木块重 G/N	斜面高 h/m	沿斜面的拉力F/N	斜面长 s/m	有用功 W_有/J	总功 W_总/J	机械效率 η
2	0.2		0.5

（2）小李同学认为摩擦是影响斜面机械效率的重要因素，为提高斜面的机械效率，他用小车代替木块重做上面的实验，并采取其它措施减小摩擦力的影响，分别将小车沿不同长度的斜面拉上同一高度，记录的数据如下表：

小车重 G/N	斜面高 h/m	沿斜面的拉力F/N	斜面长 s/m	有用功 W_有/J	总功 W_总/J	机械效率 η
6	0.2	2.5	0.5	1.2	1.25	96%
6	0.2	1.3	1	1.2	1.3	92%
6	0.2	0.9	1.5	1.2	1.35	89%

通过对上面数据的分析可得出：
使用斜面时越省力就越要

移动距离．若忽略摩擦，小车重G、斜面高h、沿斜面方向的拉力F、斜面长s这几个量的关系是：

（2013·皇姑区二模）在科学探究课中，实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”，于是他们选用了重10N的物体完成了如图1所示的三次实验：

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（1）通过比较

两图，可以验证他们的猜想，得出的结论是：

接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大

接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大

．
（2）好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块，来探究斜面的机械效率．实验前他们分析：“由于斜面不是光滑的，沿斜面向上拉物体，必定要克服摩擦做额外功，斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”．于是他们做了如图1所示的实验，在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块，（如图2所示）并设计表格记录实验数据如下：

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实验次数	斜面的倾斜程度	物体重G/N	物体上升高度h/m	沿斜面拉力F/N	物体移动距离 s/m	有用功W_有/J	总功W_总/J	机械效率η	机械效率平均值
1	较缓	5.0	0.10	1.6	0.50	0.50	0.80	63%
2	较陡	5.0	0.15	2.2	0.50	0.75	1.10	68%
3	最陡	5.0	0.25		0.50	1.25

（a）如图2所示第三次实验弹簧测力计的示数为

N．
（b）小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是：

斜面的机械效率是变化的，不应计算平均值

斜面的机械效率是变化的，不应计算平均值

．
（c）改正错误后，对实验数据进行分析，你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是

接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓），机械效率越高（或低）

接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓），机械效率越高（或低）

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（2013·德城区一模）学习了机械效率知识后，全班同学对“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：
A．斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；
B．跟斜面的粗糙程度有关；
C．跟斜面的长度有关；
D．跟物体的重力有关．
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°	粗糙	1	0.5	0.7	1	0.5	0.7	71
②	30°	稍光滑	1	0.5	0.6	1	0.5	0.6	83
③	45°	粗糙	1	0.7	0.9	1	0.7 0.7	0.9	78

（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①②数据，可验证猜想

（填写字母）．
（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越

．
（4）在实验③中，物体与斜面之间的摩擦力为

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（2012·张家港市模拟）小明用如图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关．
（1）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图所示）外，还需要的主要测量工具是弹簧测力计和

．
（2）小明先后用两木块做实验探究重力对机械效率的影响，测量并计算得到下表所示的两组数据：

实验次数	木块重 G/N	木块上升的高度 h/m	拉力 F/N	木块沿斜面移动距离 s/m	机械效率 η/%
1	2.0	0.10	0.9	0.39	57.0
2	4.0	0.10	2.7	0.20	74.1

根据表中数据，能否得出斜面的机械效率与物体的重力关系的结论？如能，写出结论，如不能，请说明理由．
答：

（能/不能）．结论或理由：

①两次实验没有保持斜面的倾斜程度相同；
②仅根据一次对比实验得结论不可靠（或实验次数太少，不能得出普遍规律）

①两次实验没有保持斜面的倾斜程度相同；
②仅根据一次对比实验得结论不可靠（或实验次数太少，不能得出普遍规律）

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（2012·宜城市模拟）小明同学总结“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．（参看图，表中1、3两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）

实验次数	斜面角度	斜面粗糙程度	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	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

（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

（填写字母）；通过对比实验1、3数据，可验证猜想

（填写字母）；
（3）若要验证猜想D，应控制斜面的

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（2012·文登市模拟）小明同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关．他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关．他设计了如图所示的实验装置，实验中保持木块的拉力与斜面平行，并且匀速拉动木块．
（1）下面是小明在实验中得到的数据，请你将表中未完成的空格填写完整．

实验次数	斜面倾斜程度	斜面粗糙程度	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°	粗糙	0.5	0.20	0.35	0.4	0.1	0.14	71
②	30°	稍光滑	0.5	0.20	0.30	0.4	0.1 0.1	0.12 0.12	83 83
③	60°	粗糙	0.5	0.28	0.45	0.4	0.14	0.18	78

（2）根据上表的数据，请你帮小明同学总结得到的实验结论：
通过对比实验1和2，结论1：

在斜面倾斜程度相同时，斜面越光滑，机械效率越高

在斜面倾斜程度相同时，斜面越光滑，机械效率越高

．
通过对比实验1和3，结论2：

在斜面粗糙程度相同时，斜面倾角越大，机械效率越高

在斜面粗糙程度相同时，斜面倾角越大，机械效率越高

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