某同学在做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、倾斜程度关系”的实验中得到下表实验数据:
实验次数 | 斜面与水平面的夹角 | 物重 (N) | 斜面材料 | 斜面高度 (m) | 沿斜面拉力(N) | 斜面长 (m) | 有用功 (J) | 总功 (J) | 机械效率(%) |
l | 30° | 7 | 玻璃面 | 0.5 | 4.9 | 1 | 3.5 | 4.9 | 71.4 |
2 | 30° | 7 | 木板面 | 0.5 | 6 | 1 | 3.5 | ||
3 | 30° | 7 | 毛巾面 | 0.5 | 6.5 | 1 | 3.5 | 6.5 | 53.8 |
4 | 20° | 7 | 木板面 | 0.34 | 4.9 | 1 | 2.38 | 4.9 | 48.6 |
5 | 15° | 7 | 毛巾面 | 0.26 | 5.1 | 1 | 1.82 | 5.1 | 35.7 |
(2)第2次实验中,斜面的机械效率是______;
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件相同时,______,机械效率越低;
(4)实验中还发现,斜面粗糙程度相同时,斜面与水平面夹角越小,______.
(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;
(2)有用功W有用=3.5J,总功W总=FS=6N×1m=6J,机械效率η=
=W有用 W总
≈58.3%;3.5J 6J
(3)分析第1、2、3次实验数据,斜面的粗糙程度越大,机械效率越低,可以得出:当其它条件相同时,斜面的粗糙程度越大,机械效率越低;
(4)在第2、4或3、5实验中,斜面与水平面夹角减小,机械效率降低,据此得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面与水平面夹角越小,机械效率越低.
故答案为:
(1)匀速直线;
(2)58.3%;
(3)斜面的粗糙程度越大;
(4)机械效率越低.