(2011•陕西模拟)如图示为一个高度不变、长度可调节的粗糙斜面.小秦同学用此斜面探究斜面的机械效率与斜面倾角θ的关系.

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  • 解题思路:(1)根据图示可知,斜面越长,斜面与水平面的夹角越小;

    (2)测量机械效率时,要使物体做匀速直线运动;

    (3)根据η=

    W

    W

    即可求出第二次实验的总功和第六次实验斜面的机械效率;

    (4)根据表中数据分析有用功、总功、额外功与机械效率的关系,注意运用控制变量法进行分析;

    (5)根据表中拉力与倾角的关系进行分析;

    (6)对待实验要用事实说话,注意多次实验找出普遍规律.

    (1)根据题意可知,斜面越长,斜面与水平面的夹角越小,因此可以通过改变斜面的长度来调节斜面倾角θ的大小;

    (2)实验过程中,沿斜面拉动物体,拉力的方向应与斜面保持平行,物体要保持匀速直线运动状态;

    (3)根据表中数据可知,第二次实验中,有用功为1J,机械效率为59.9%,

    ∵η=

    W有

    W总

    ∴W=

    W有

    η=[1J/59.9%]≈1.67J;

    第六次实验中,有用功为1J,总功为1.088J,则机械效率:η=

    W有

    W总×100%=[1J/1.088J]×100%≈91.9%;

    (4)根据表中数据可知,随着斜面倾角增大,有用功不变,总功减小,机械效率增大,则额外功减小,即随着斜面倾角增大,有用功不变,总功减小,额外功减小,机械效率增大;

    (5)观察表中第一列和五列数据可知,将同一物体沿粗糙程度相同的斜面匀速上拉,随着斜面倾角θ增大,拉力先变大后变小;

    (6)通过自己多次实验得出的实验结论,具有的科学态度是尊重事实.

    故答案为:(1)长度;(2)匀速直线;(3)1.67;91.9%;(4)减小;(5)变大;变小;(6)尊重事实.

    点评:

    本题考点: 斜面机械效率的测量实验.

    考点点评: 本题考查了总功、机械效率的计算以及实验数据处理能力,认真分析实验数据、应用控制变量法即可正确解题.