Question

12．探究斜面的機(jī)械效率．
如圖所示，實(shí)驗(yàn)器材有：不同的三個(gè)斜面、小車(chē)、彈簧測(cè)力計(jì)和刻度尺；
（1）研究斜面的機(jī)械效率與斜面光滑程度的關(guān)系：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選用三個(gè)傾角相同而光滑程度不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，只有這樣才能得出斜面的機(jī)械效率與斜面光滑程度的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出的物理量有：小車(chē)的重力，斜面的高及斜面的長(zhǎng)．小車(chē)在三個(gè)不同斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的三個(gè)拉力的大小，最后計(jì)算出有用功和總功，從而算出不同斜面的機(jī)械效率．結(jié)論：在斜面傾角相同時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越低．
（2）鹽焗斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系：在次實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)選用三個(gè)光滑程度相同而傾角不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)出不同斜面的長(zhǎng)和小車(chē)在不同斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的拉力大�。�通過(guò)計(jì)算，最后得出結(jié)論．結(jié)論：斜面光滑程度相同時(shí)，斜面的傾角越大，機(jī)械效率越高．
（3）該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明斜面的機(jī)械效率與斜面的光滑程度和傾角有關(guān)．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)中，需要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力大小，用刻度尺測(cè)斜面的高度與斜面的長(zhǎng)度；
（1）探究斜面機(jī)械效率與光滑程度關(guān)系，要控制三個(gè)斜面的傾斜程度不同，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目傻盟�需測(cè)量得物理量；
（2）控制斜面的光滑程度相同，同一輛小車(chē)升高相同的高度h，兩斜面的傾斜程度不同，可以探究斜面的效率與斜面傾斜程度間的關(guān)系．
（3）綜合兩個(gè)使用結(jié)論可以得到答案．

解答 解：探究斜面的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)還需要兩個(gè)測(cè)量工具是：彈簧測(cè)力計(jì)與刻度尺；
（1）研究斜面的機(jī)械效率與斜面光滑程度的關(guān)系：在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選用光滑程度不同、傾角相同的斜面；
根據(jù)η=$\frac{Gh}{Fs}$可知，實(shí)驗(yàn)中需要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量出小車(chē)的重力G、拉力F、斜面的高度h以及斜面的長(zhǎng)度s；實(shí)驗(yàn)中中需用測(cè)力計(jì)沿斜面方向勻速拉動(dòng)小車(chē)，讀出的測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于測(cè)力計(jì)對(duì)小車(chē)的拉力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知：在斜面傾角相同時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越低；
（2）探究斜面的傾斜程度與與斜面機(jī)械效率的關(guān)系，需控制光滑程度相同的斜面的傾角不同；測(cè)出小車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和斜面長(zhǎng)，通過(guò)計(jì)算可得出結(jié)論：斜面光滑程度相同時(shí)，斜面的傾角越大，機(jī)械效率越高；
（3）綜合以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知：斜面的機(jī)械效率與斜面的光滑程度及斜面的傾角有關(guān)．
故答案為：彈簧測(cè)力計(jì)；刻度尺；
（1）傾角；光滑程度；高；長(zhǎng)；勻速；在斜面傾角相同時(shí)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越低；
（2）光滑程度；傾角；長(zhǎng)；勻速；斜面光滑程度相同時(shí)，斜面的傾角越大，機(jī)械效率越高；
（3）光滑程度；傾角．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)斜面機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)原理的理解，并能根據(jù)原理分析出需要測(cè)量的物理量．