Question

小明用如圖裝置探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)．
（1）要測(cè)量斜面的機(jī)械效率，除了長(zhǎng)木板和木塊（如圖所示）外，還需要的主要測(cè)量工具是彈簧測(cè)力計(jì)和

刻度尺

．
（2）小明先后用兩木塊做實(shí)驗(yàn)探究重力對(duì)機(jī)械效率的影響，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	木塊重G/N	木塊上升的高度h/m	拉力F/N	木塊沿斜面移動(dòng)距離s/m	機(jī)械效率η/%
1	2.0	0.10	0.9	0.39	57.0
2	4.0	0.10	2.7	0.20

①小明第二次實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間為3s，拉力的功率是

1.8

W． 斜面的機(jī)械效率是

74.1

%．
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系的結(jié)論？如能，寫出結(jié)論，如不能，請(qǐng)說(shuō)明理由．
答：

不能

（能/不能）．結(jié)論或理由：

兩次實(shí)驗(yàn)沒(méi)有保持斜面的傾斜程度相同；僅根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)得結(jié)論不可靠（或?qū)嶒?yàn)次數(shù)太少，不能得出普遍規(guī)律）

．

Answer 1

分析：（1）測(cè)量斜面的機(jī)械效率，要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力、拉力，用刻度尺測(cè)量斜面的高度、斜面的長(zhǎng)度．
（2）①根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由W=Fs求出拉力的功，由功率公式求出拉力的功率；由W=Gh求出有用功，然后由效率公式求出斜面的機(jī)械效率．
②要探究斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系，要斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度不變；且一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)不能得到普遍成立的結(jié)論，因偶然性太大．

解答：解：（1）探究斜面機(jī)械效率時(shí)，用到的測(cè)量工具有刻度尺和彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）①拉力的功W=Fs=2.7N×0.2m=0.54J，拉力的功率P=

W

t

=

0.54J

3s

=0.18W；
有用功W_有=Gh=4.0N×0.10m=0.4J，斜面的機(jī)械效率η=

W有

W

×100%=

0.4J

0.54J

×100%≈74.1%；
②斜面的機(jī)械效率跟斜面斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度有關(guān)，所以探究斜面的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系，要控制斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度不變，實(shí)驗(yàn)中只控制斜面的高度相同和斜面的粗糙程度，采用斜面的長(zhǎng)度不同，即沒(méi)有控制斜面的傾斜程度不變；并且僅根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)得結(jié)論不可靠，得不出普遍規(guī)律，故不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
故答案為：（1）刻度尺；（2）①1.8；74.1；②不能；兩次實(shí)驗(yàn)沒(méi)有保持斜面的傾斜程度相同；僅根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)得結(jié)論不可靠（或?qū)嶒?yàn)次數(shù)太少，不能得出普遍規(guī)律）．

點(diǎn)評(píng)：解決本體的關(guān)鍵：一是知道影響斜面機(jī)械效率的因素，并會(huì)利用控制變量法設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)；二是知道多次實(shí)驗(yàn)的目的和會(huì)分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．