Question

肖慶自己設計了一個高度可調節的斜面來探究斜面的省力情況跟斜面與 水平面夾角之間的關系，他像圖甲那樣用彈簧測力計測得小車的重量為5N，接著他將小車放在斜面上，如圖所示，通過彈簧測力計拉小車，小斷調節斜面與水平面的夾角θ，得到一組拉力的數據如下表：

夾角/度	10	30	50	60	80
拉力/N	2	2.7	3.4	4	4.8

（1）在肖慶設計的斜面的頂端裝有一個定滑輪，這對肖慶所進行的實驗有什么幫助？
（2）通過分析實驗數據，你能得出的結論是：______．
（3）如果你是一位建筑設計師，需要設計一幢老年人俱樂部的大樓，根據上面的實驗啟發，在設計樓梯時，你要替老人們考慮到一個什么重要因素？

Answer 1

解：（1）定滑輪的特點是不省力，但可以改變力的方向．
答：可以改變用力方向，方便地測力，又能保證對小車的拉力不改變．
（2）從實驗數據看，斜面與水平面的夾角不斷增大，拉力也不斷增大．
故答案為：斜面與水平面的夾角越小，斜面越省力；反之，越費力．
（3）答：將樓梯的坡度設計得平緩一些，方便老人們上下．
分析：定滑輪可以改變力的方向，但不省力．實驗中通過改變夾角的大小測量幾組數據，通過比較拉力和夾角的大小變化，得出拉力大小與斜面角度的關系．針對這個結論解決有關的實際問題．
點評：此題主要通過實驗探究影響斜面省力情況的因素，并應用于實踐，很具有現實性意義．