小明为了测斜面的机械效率,设计和组装了如图所示的实验装置.

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  • 解题思路:(1)用刻度尺测出斜面高h和斜面长s,用弹簧测力计测量物体重G,沿斜面匀速拉动物体,用弹簧测力计测出拉力大小F,克服重力做功为有用功,利用W=Gh计算,沿斜面拉力做功为总功,利用W=Fs计算,再利用效率公式计算斜面的机械效率.

    (2)根据斜面的倾斜程度决定着省力的多少,对斜面的机械效率与它的倾斜程度的关系进行猜想.

    (3)除了改变斜面的倾斜程度以外,要控制斜面和物体不变.

    (1)利用斜面做功时,克服重力做功为有用功,利用W=Gh计算,沿斜面拉力做功为总功,利用W=Fs计算,所以需要测量的物理量有:物体的重力G,沿斜面向上匀速拉动物体的拉力F;斜面的长度L,斜面的高度h,最后由表达式η=

    W有用

    W总=[Gh/Fs]×100%.

    故答案为:斜面长L、高h、物重G和拉力F;η=[Gh/Fs]×100%.

    (2)斜面的机械效率与它的倾斜程度有什么关系进行猜想:倾斜程度越大,机械效率越高(或低).

    (3)实验方法:改变斜面与水平面的夹角,分别在不同角度下测出机械效率,再比较机械效率的大小,得出结论.

    点评:

    本题考点: 斜面机械效率的测量实验.

    考点点评: 此题考查了测斜面机械效率的猜想和设计实验;斜面是省力的机械,能够分清哪是有用功,哪是总功是解题的关键,有用功等于物体重力和斜面高度的乘积W有=Gh,总功等于拉力和斜面长度的乘积W总=FS.