Question

【題目】如圖所示，下面是某同學做探究“斜面的機械效率與斜面的粗糙程度、斜面的傾斜程度的關系”實驗時，得到如下實驗數據．

斜面與水平面夾角	小車的重力G/N	斜面的粗糙程度	斜面的高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜面長S/m	有用功 W有/J	總功 W總/J	機械效率%
20°	2.1	玻璃面	0.09	0.6	0.5	0.189	0.30	63
30°	2.1	玻璃面	0.21	1.1	0.5	0.441	0.55	80.2
45°	2.1	玻璃面	0.36	1.8	0.5
45°	2.1	棉布面	0.36	2.0	0.5	0.756	1.00	75.6

（1）此探究實驗是采用了的物理研究方法．
（2）請將上表中空格補充完整．
（3）請你根據表中的實驗數據，得出要探究的實驗結論：
結論一： ．
結論二： ．

Answer 1

【答案】
（1）控制變量法
（2）

0.756；0.9；84

（3）斜面的光滑程度相同時，斜面的傾斜角度越大（小），機械效率越高（低）；斜面的傾斜角度相同時，斜面的表面越粗糙（光滑），機械效率越低（高）
【解析】解：（1）從實驗記錄表中可以看出，實驗的因素比較多有斜面的夾角、斜面的粗糙程度、斜面的高度、斜面的長度等多個因素，有些因素相同，有些因素不同，這正是控制變量法思想的體現(xiàn)．（2）有用功W有用=Gh=2.1N×0.36m=0.756J，總功W總=FS=1.8N×0.5m=0.9J，機械效率η= = ×100%=84%；（3）斜面的傾斜程度通過斜面與水平面的夾角體現(xiàn)，夾角越大斜面的傾斜程度越大，分析第1、2、3組實驗數據可知，斜面的光滑程度相同時，斜面的斜面的傾斜角度越大，機械效率越高；分析第3、4兩組實驗數據可知，斜面的傾斜角度相同時，斜面的表面越粗糙，機械效率越低．所以答案是：（1）控制變量法；（2）0.756、0.9、84；（3）結論一：斜面的光滑程度相同時，斜面的傾斜角度越大（小），機械效率越高（低）；結論二：斜面的傾斜角度相同時，斜面的表面越粗糙（光滑），機械效率越低（高）．
【考點精析】通過靈活運用機械效率，掌握機械效率：有用功跟總功的比值，用η表示．即：η= W有用 / W總 機械效率一般用百分數表示．有用功是總功的一部分，且額外功總是客觀存在的，則有W有用 < W總 ，因此η總是小于1 ，這也表明：使用任何機械都不能省功即可以解答此題．