Question

【題目】為了探究斜面的機械效率與斜面傾斜程度之間的關系，探究小組的同學利用木板、刻度尺、 彈簧測力計、木塊等器材設計了如圖所示的實驗裝置。實驗測得的數據如下表：

實驗次數	斜面傾斜程度	木塊重力G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長度s/m	機械效率
1	較緩	3	0.2	1.6	1	37.5%
2	較陡	3	0.3	1.8	1
3	最陡	3	0.4	2.0	1	60%

請你根據表中的數據解答下列問題：

(1)實驗中要求用沿斜面向上的力拉著木塊在斜面上做______運動，該過程中木塊的機械能_______ (選填“變大”、“不變”或“變小”)。

(2)第2次實驗中，斜面的機械效率為______，斜面對木塊的摩擦力為_______N。

(3)斜面的機械效率與斜面的傾斜程度之間的關系是： ________________。

(4)試列舉出生活中利用斜面的一個實例： ______________。

Answer 1

【答案】勻速直線 變大 50% 0.9 斜面越陡，機械效率越高 盤山公路（用木板搭成斜面，將重物推上汽車；螺釘絲口等等，凡是圍繞斜面的應用說的，都正確）

【解析】

第一空．實驗中，要求木塊要處于平衡狀態，所以應拉著它在斜面上做勻速直線運動；

第二空．由于木塊沿斜面勻速上升，所以動能大小不變，由于高度變高，重力勢能變大，即在它運動的過程中機械能變大（機械能＝動能+勢能）；

第三空．由第二組數據知道，有用功是：
W有＝Gh=3N×0.3m＝0.9J

總功是：
W總＝Fs=1.8N×1m＝1.8J

斜面的機械效率是：
＝50%；

第四空．克服摩擦力做的功為額外功，所以，額外功是：
W額＝W總－W有＝1.8J-0.9J＝0.9J，

斜面對木塊的摩擦力是：
＝0.9N；

第五空．通過3次實驗對比，得出結論是：斜面越陡，機械效率越高。因為斜面越陡，則拉動物體運動時，物體受到的摩擦力越小，所做的額外功減少，故機械效率會提高；

第六空．生活中利用斜面的實例很多，例如：盤山公路、用木板搭成斜面，將重物推上汽車；螺釘絲口等等。