在探究“斜面机械效率”的实验中,需要的实验器材有:斜面、木块、铁块、毛巾、棉布、铁架台、弹簧测力计和______.
(1)在实验中,要保证弹簧测力计拉力方向与斜面平行.其原因是______.(忽略测力计内的各种摩擦)
小红同学用木块在斜面上探究“斜面机械效率”,实验中各步骤操作正确并测得如下表中的一组数据:
实验次数 | 斜面长 S/m | 斜面高 h/m | 木块重 G/N | 沿斜面拉力 F/N |
1 | 1.0 | 0.15 | 1.9 | 0.6 |
2 | 0.7 | 0.15 | 1.9 | 0.75 |
3 | 0.5 | 0.15 | 1.9 | 0.95 |
4 | 0.8 | 0.12 | 3.2 | 1.0 |
5 | 1.6 | 0.24 | 5.4 | 1.7 |
(3)分析表中1、2、3次实验数据,你能得出的结论是:______.
(4)分析表中1、4、5次实验数据,你能得出的结论是:______.
实验中要测量力的大小与斜面的高度、长度,因此,刻度尺是必须要有的;
(1)沿斜面的拉力与距离的乘积是拉力做的总功,必须保证距离与力的方向是对应的才行;
(2)根据控制变量法的要求,研究机械效率与斜面倾斜程度的关系,因此,必须控制其它量不变,包括接触面的粗糙程度不变,重力不变;
利用公式η=
,可分别求出各组测量的机械效率,分别为1组47.5%,2组54.3%,3组60%,4组48%,5组47.6%.Gh Fs
(3)分析表中1、2、3次实验数据,可能得出的结论是:用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低;
(4)分析表中1、4、5次实验数据,我们发现,斜面的高与长都在变化,但它们的比值不变,也就是说斜面的倾角没变,因此可得出的结论是:用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关.
故答案为:
(1)拉力沿斜面所做的总功是拉力与拉力方向上通过距离的乘积.(如果拉力与斜面不平行,则求出的就不是沿斜面所做的总功);
(2)接触面的粗糙程度不变,重力不变;
(3)用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面高不变,斜面越长(倾斜角度越小),斜面机械效率越低;
(4)用同一木块在同一斜面上滑动,如果斜面的倾斜度不变,斜面的机械效率与木块重无关.