问题 问答题

(2011•湘潭)下表是李明用如图所示装置探究斜面机械效率的实验数据.

实验次数物块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m机械效率
140.32160%
280.341
3120.36160%
480.45164%
580.55.6171.4%
(1)在第2次实验中,斜面的机械效率为______.

(2)实验1、2、3是探究斜面机械效率与______的关系.由表中数据可知,当斜面粗糙程度和倾斜程度不变时,沿斜面向上均匀拉动不同重力的物体,机械效率______(填“变大”、“变小”或“不变”).

(3)实验______是探究斜面机械效率与斜面倾斜角度的关系.由表中数据可知,在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率______.

答案

(1)在第2次实验中,做的有用功是:W有用=Gh=8N×0.3m=2.4J;做的总功是:W=Fs=4N×1m=4J;

所以机械效率为:η=

W有用
W
×100%=
2.4J
4J
×100%=60%.

(2)对比实验1、2、3中的数据可以发现,三次的物重不同,但斜面长和高均相同,说明这三次实验是探究斜面机械效率与物重的关系;而三次的机械效率都是60%,说明当斜面粗糙程度和倾斜程度不变时,机械效率与物重大小无关.

(3)在实验2、4、5中,物块的重力都是8N,但斜面长相同而不同,说明斜面倾斜角度不同,因此这三次实验是探究机械效率与斜面倾斜角度的关系;比较三次的机械效率可知,斜面越陡,机械效率越大.

故答案是:(1)60%.

(2)物体重力(或物重、或物块重力);不变.

(3)2、4、5或2、4或2、5.

(4)越大(或越高).

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