物理

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（2007·枣庄）小明同学在学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动小车的探究实验，并记录实验数据如下：

斜面倾斜程度	小车重 G/N	小车上升高度h/m	沿斜面拉力F/N	小车移动距离s/m	有用功 W_有/J	总功 W_总/J	机械效率η
较缓	10	0.1	3	1	1	3	33%
较陡	10	0.2	4	1
最陡	10	0.4	6	1	4	6	67%

请根据以上实验数据回答：
（1）“较陡”时，做的有用功为

，机械效率为

．
（2）通过对上述实验数据的分析，你对小明提出的问题可获得的初步结论是：

斜面的倾斜程度越大，其机械效率越高

斜面的倾斜程度越大，其机械效率越高

．
（3）如果小明还想探究斜面的机械效率与物重的关系，实验时应该控制哪些条件不变？

斜面的倾斜程度，小车上升的高度

斜面的倾斜程度，小车上升的高度

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（2007·太原）某实验小组探究“拉力的大小与斜面倾斜程度的关系”，过程如下：他们首先设计了图所示的实验装置，然后用弹簧测力计将4N的重物沿斜面匀速向上拉到A点，拉力的大小如图，再将木块M分别支在斜面的 B、C两处，重复上述步骤，并测得拉力的大小分别为1N和1.3N．（斜面很光滑，可忽略物体与斜面问的摩擦）请你接着解决下列问题：
（1）在图中画出重物所受重力的示意图；（如图所示）
（2）设计一个记录实验数据的表格（不必填入数据）；
（3）通过探究得出的结论是：

斜面的倾斜程度越大，拉力越大

斜面的倾斜程度越大，拉力越大

；
（4）在上述实验的基础上，他们又在斜面上铺上棉布，并测得图示情况中将重物匀速拉至A点时的拉力为1.2N，则此时斜面的机械效率η=

（2007·深圳）小斌同学在做“探究斜面长度是否影响斜面的机械效率”的实验时，他用弹簧秤拉同一木块，沿高度相同、长度不同的斜面，从斜面底端匀速拉至斜面顶端，下表是他记录的实验数据．把实验数据填充完整（结果保留三个有效数字）．

斜面长L/cm	斜面材质	斜面高h/cm	木块重G/N	拉力F/N	机械效率
180	木板	20	9	1.9
120	木板	20	9	2.4	0.625
80	木板	20	9	3.1

分析上表数据，你得到的结论是：将同一重物沿粗糙程度相同的斜面移动相同的高度，斜面长度越

时，机械效率越

（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．

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（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）．

（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）

（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·武汉模拟）如图是小明同学测量斜面机械效率的实验装置．实验时用弹簧测力计拉着重为8N的木块沿斜面向上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数如图所示．在这次实验中，弹簧测力计沿斜面的拉力为

，斜面的机械效率为

，木块和斜面间的摩擦力为

．若要探究斜面的机械效率和物体重力的关系，应控制

斜面倾斜程度和斜面粗糙程度

斜面倾斜程度和斜面粗糙程度

保持不变．

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（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·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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