(2009•宜城市模拟)小刚同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系

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  • 解题思路:(1)克服重力做的功为有用功,拉力做的功为总功,机械效率是有用功与总功的比值;

    (2)分析表中第1、5、8列数据,可知:随斜面倾斜角θ的改变,拉力F与机械效率在改变;

    (3)克服摩擦力做功为额外功,摩擦力方向沿斜面向下,所以拉力方向也必须平行斜面;

    (4)采用控制变量法:在研究某一物理量对另一物理的影响时,必须保证其它量不变.

    (1)①W=Gh=5N×0.2m=1J;

    ②W=Fs=3.6N×1m=3.6J

    ③η=

    W有

    W总=

    3.5J

    4.3J=81.4%

    (2)分析表中数据得:斜面倾斜角θ越大,斜面越费力,斜面的机械效率越高;或者说:斜面倾斜角θ越小,斜面越省力,斜面的机械效率越低.

    (3)拉力要克服摩擦力做功,摩擦力方向沿斜面向下,所以拉力方向必须平行斜面;

    (4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持其它量不变,只改变小车的重力或质量.

    故答案为:

    (1)1;3.6;81.4%;

    (2)大,费力,高; 或者说:小,省力,低;

    (3)保持平行.

    (4)斜面倾斜角θ,小车重力或质量.

    点评:

    本题考点: 斜面机械效率的测量实验.

    考点点评: 本题目的是探究影响斜面机械效率的因素有哪些,考查了有用功、总功、机械效率的计算,数据的综合分析等,必须熟练掌握控制变量法.

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