Question

在探究“斜面的機械效率高低與斜面的傾斜程度有什么關系”的實驗中，用沿斜面向上的力F拉動小車，使小車從斜面底端勻速運動到斜面頂端，如圖所示．多次改變斜面傾斜程度，部分實驗數據記錄在下面的表格中，根據表格中數據回答下列問題：

斜面傾斜度	小車重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長s/m	有用功W有/J	總功W總/J	斜面的機械效率
較緩	10	0.1	3	1	1	3	33.3%
較陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
最陡	10	0.4		1		6

（1）當斜面“最陡”時，沿斜面拉力為______N；做的有用功為______J；斜面的機械效率為______%．
（2）通過對上述實驗數據的分析，你認為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關系是：斜面越陡，需要的拉力越______．
（3）根據上面實驗數據，你可以獲得該實驗探究的初步結論是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）克服物體重力所做的功為有用功W_有=Gh；拉力所做的功為總功W_總=Fs；有用功與總功的比值是機械效率；
（2）根據表中的第一列與第四列知：斜面越陡需要的拉力越大，斜面越緩需要的拉力越�。�
（3）實驗目的是探究“斜面的機械效率高低與斜面的傾斜程度有什么關系”，從表中第一列與第八列的數據可知，斜面的機械效率隨斜面的傾斜程度增大而增大．
解答：解：（1）W_有=Gh=10N×0.4m=4J；
由W_總=Fs得F=；
η=；
（2）分析表中數據得：斜面越陡需要的拉力越大；
（3）分析表中第一列與第八列的數據可知，斜面的機械效率隨斜面的傾斜程度增大而增大．
故答案為：
（1）6；4；66.7；
（2）大；
（3）斜面的機械效率隨斜面的傾斜程度增大而增大．
點評：本題的難點在于回答斜面機械效率與斜面傾斜程度的關系、斜面省力情況與斜面傾斜程度的關系，兩者不要混淆．