Question

小明利用三塊材質相同、長度不變的木板，組裝成三個高度相同的斜面來探究“斜面的特點”．實驗中，他用彈簧測力計拉著同一木塊沿斜面向上運動，如圖所示．下表是他記錄的有關實驗數據．

實驗 次數	傾斜 程度	物塊重量G/N	高度 h/m	有用功 W有用/J	沿斜面拉力 F/N	斜面長 s/m	總功 W有用/J	機械效率 η
1	較緩	1.5	0.3	0.45	0.8	1.0	0.8	56%
2	較陡	1.5	0.3	0.45	0.9	0.8	0.72	63%
3	最陡	1.5	0.3	0.45	1.0	0.6

（1）實驗過程中，應拉動木塊做______（選填“勻速”或“變速”）直線運動．
（2）右上表可知，當其他條件一定時，斜面越長，越______．（選填“省力”或“費力”）
（3）在第3次實驗中，拉力所做的總功是______J，斜面的機械效率是______．
（4）實驗中，有用功與總功不相等的原因是______．
（5）請舉一個生產、生活中利用斜面的實例：______．

Answer 1

【答案】分析：斜面是一種常見的簡單機械，它在省力的同時卻也多運動了距離，正確讀取表格中的數據，利用公式可以求出相應的有用功、總功和機械效率．具體實驗中，總功總會大于有用功，那是因為摩擦是不可避免的．
解答：解：（1）拉動木塊不能忽快忽慢，因為這樣無法測出拉力的大小，而只有做勻速直線運動時，拉力的大小才與接觸面間的摩擦力是一對平衡力；
（2）從表格的數據中可以看出，斜面越長時，拉力越小，所以越省力；
（3）總功：W_總=FS=1.0N×0.6m=0.6J；機械效率：η====75%；
（4）實驗中，接觸面的摩擦是不可避免的，這也是使用機械中，有用功永遠小于總功的主要原因；
（5）斜面的作用主要是利用它能夠省力，從而將物體從低處運到高處，從這一角度考慮，這樣的例子在生活中非常常見．
故答案為：（1）勻速；
（2）省力；
（3）0.6，75%；
（4）物體與木板間存在摩擦；
（5）盤山公路，各種路面上的坡道，向汽車上裝載物體時斜搭的木板等．
點評：在測斜面機械效率的實驗中，準確把握其原理，熟練運用公式對有用功、總功和機械效率進行計算是我們掌握的重點．