聊城小明同學用如圖所示裝置測定斜面機械效率實驗記錄結果如表則

A. 小明同學用如圖所示的裝置測定斜面的機械效率，實驗記錄結果如下表： 實驗次數 斜面傾斜程度 物

（復1）由第3次實驗數據可知，制有用功W_有=Gh=5N×0.3m=1.5J，
總功W_總=Fs=2.4N×1m=2.4J，斜面效率η=

W有

W總

×100%=

1.5J

2.4J

×100%=62.5%；
（2）由表中實驗數據可知，在物重、斜面粗糙程度相同的情況下，斜面越陡斜面機械效率越高；
（3）由表中實驗數據可知，斜面越陡，拉力越大；
故答案為：（1）1.5；2.4；62.5%；（2）越高；（3）大．

B. 用如圖所示的實驗裝置測量斜面的機械效率．實驗時，沿斜面向上勻速拉動彈簧測力計，使木塊沿斜面勻速上升

（1）第1次實驗時：
斜面的有用功W_有=Gh=1.0N×0.10m=0.1J；
總功W_總=Fs=1.0N×0.20m=0.2J；
斜面的效率η=

W有

W總

=

0.1J

0.2J

=50%．
使用該斜面做額外版功的原因：克服權木塊和斜面之間的摩擦力做功．
（1）斜面的機械效率跟斜面的高度、斜面的粗糙程度有關，所以探究斜面的機械效率與物體的重力關系，要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不變，實驗中只控制斜面的高度相同，採用兩個不同物體，沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變．
故答案為：
（1）0.1；50；木塊和斜面之間的摩擦力做功；
（2）不能；只控制斜面的高度相同，沒有控制物體和斜面之間的粗糙程度不變．

C. 如圖是某一學習小組探究「斜面的機械效率」的實驗裝置，實驗數據記錄如表． 斜面的傾斜程度 物

（1）沿斜面拉動木塊時，為使測力計的示數穩定，應盡量使木塊做勻速直線運專動．
（2）比較表中屬「物塊重」和「沿斜面的拉力」兩欄對應的數據，由實驗數據可知，在同一次實驗中，拉力總是小於重力，由此可知斜面是一種省力的簡單機械．
（3）由表中實驗數據可知，實驗控制了斜面長度不變而高度不斷變化，斜面的傾斜程度不斷變化，實驗研究的是斜面傾斜程度對斜面機械效率的影響，由表中實驗數據可知：斜面長度不變時，斜面越高，斜面的效率越大．
故答案為：（1）勻速直線；（2）沿斜面拉力；省力；（3）斜面傾斜程度對斜面機械效率的影響．

D. 如圖是小明同學做「探究斜面的機械效率」的實驗裝置．（1）請計算斜面坡度為60°時的機械效率．（2）請你

（1）W_有=Gh=0.5N×0.28m=0.14J；
W_總=Fs=0.45N×0.4m=0.18J；
η=

W有

W總

=

0.14J

0.18J

×100%=77.8%．
（2）由表中數據知，斜面的粗糙程度、物重、斜面長不變，斜面越緩，拉力越小，機械效率越低．反之，拉力越大，機械效率越高；
（3）由（2）中的分析可知樓梯越緩，上樓所用的力越小．
故答案為：
（1）77.8；
（2）緩，高；
（3）緩．

E. 如圖是小明同學測量斜面機械效率的實驗裝置．實驗時用彈簧測力計拉著重為8N的木塊沿斜面向上做勻速直線運

（1）彈簧測力計的分度值為0.2N，所以拉力的大小為4.8N，
拉力做的總功W_總=Fs=4.8N×（0.64m+0.08m）=3.456J，
因△版ABC∽△ADE，如圖所示：權
1.296J0.64m+0.08m=1.8N．
（3）斜面機械效率與物塊重力、斜面傾斜程度和斜面粗糙程度有關，若要探究斜面的機械效率和物體重力的關系，應控制斜面傾斜程度和斜面粗糙程度保持不變．
故答案為：4.8N；62.5%；1.8N；斜面傾斜程度和斜面粗糙程度．

F. 小明用如圖所示的裝置探究斜面的機械效率，實驗時用彈簧測力計拉著同一木塊沿不同的斜面勻速向上運動，測

（1）選用不同的接觸面材料，目的是研究機械效率與接觸面的粗糙程度的關系；內
（2）有用功容為：W_有=Gh=7N×0.5m=3.5J；
總功為：W_總=FS=6N×1m=6J；
斜面的機械效率為：η=

W有

W總

×100%=

3.5J

6J

×100%=58.3%；
若沒有摩擦時則根據F′L=Gh得：
F′=

Gh

L

=

7N×0.5m

1m

=3.5N，
∴摩擦力為f=F-F′=6N-3.5N=2.5N．
（3）分析第1、2、3次實驗數據，可以得出：當斜面傾角、斜面高、斜面長、物重等條件一定時，發現斜面越粗糙，斜面的機械效率越小；
（4）第1、4、5次實驗數據，目的是研究斜面傾斜程度與斜面的機械效率的關系，但是其中變數太多，沒有控制好變數，即沒有控制斜面的粗糙程度相同．
故答案為：
（1）改變斜面的粗糙程度；
（2）58.3%；2.5；
（3）斜面越粗糙，斜面的機械效率越小；
（4）沒有控制斜面的粗糙程度相同．

G. （2013聊城）小明同學用如圖所示的裝置測定斜面的機械效率，實驗記錄結果如表：則第3次實驗時斜面的機械

第三次實驗時，有用功W_有=Gh=5N×0.3m=1.5J，
總功W_總=Fs=4.2N×0.5m=2.1J，斜面的機械效率η=

W有

W總

=

1.5J

2.1J

=71.4%；
由表中實驗數據可知回，斜面越陡機答械效率越高．
故答案為：71.4%；高．

H. 小明如圖所示裝置測量動滑輪的機械效率．所測實驗數據如表． 序號動滑輪重G動/N鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m

（1）在來實驗中，測繩端拉力F時，自應豎直向上勻速拉動彈簧測力計且在拉動過程中讀數；
（2）由表中實驗數據可知，第②次實驗時，動滑輪的機械效率：
η=

W有

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

2N×0.2m

1.1N×0.4m

×100%≈90.9%；
（3）由表中實驗序號為①②的實驗數據可知，對於同一動滑輪，所提升鉤碼的重力增大，機械效率將增大；
由表中實驗序號為②③的實驗數據可知，提升相同重力的鉤碼時，動滑輪的重力增大，其機械效率將減小．
（4）由於滑輪與輪軸間有摩擦或繩子有重力，因此：F≠

G動+G

2

．
故答案為：（1）豎直；勻速；（2）90.9%；（3）增大；減小；（4）滑輪與輪軸間有摩擦或繩子有重力．

I. 小明和興趣小組的同學們利用如圖所示的裝置探究斜面的機械效率，同學們對實驗過程和裝置發表了下列不同的

A、物塊在斜面上勻速運動時，沿斜面向上受到拉力作用，沿斜面向下受回到摩擦力和重答力沿斜面的分力作用，所以拉力和摩擦力不是平衡力，故A錯誤；
B、因為斜面的機械效率為η=

W有

W總

=

Gh

FS

，而木塊勻速運動時，拉力F和物重G不變，h與S的比值也不變，所以η不變，故B正確；
C、機械能包括動能和勢能，而木塊勻速運動，所以動能不變；但是物體的高度在增加，所以木塊的重力勢能增大，故木塊的機械能增大，故C錯誤；
D、因為物體沿斜面上升時，要克服摩擦力做功，故D正確．
故選BD．

J. 如圖所示是一學習小組探究「斜面的機械效率」的實驗裝置，下表是該組同學記錄的部分實驗數據． 實

（1）第制二次實驗中做的總功為：W_總=Fs=4N×1m=4J，所以機械效率為：η=

W有用

W總

=

2J

4J

=50%；
第三次實驗中做的總功為：W_總=Fs=5N×1m=5J，所以機械效率為：η=

W有用

W總

=

3J

5J

=60%．
（2）在三次實驗中，木塊的重力都是10N，其中斜面較緩時，用的拉力最小，說明此時最省力．
（3）分析表中數據可知，機械效率最大是60%，是斜面最陡時的機械效率．
（4）再進行一次對比實驗4，比如和實驗1對比，除了改變斜面的光滑程度之外，其他的物理量和斜面傾角都不變，根據測量數據算出實驗4的機械效率，進行對比即可．
故答案為：（1）50%，60%；（2）越平緩；（3）最陡；
（4）只改變斜面的光滑程度，保持在實驗1（或2、3）中的物理量及斜面傾斜程度不變，根據測量數據比較實驗4與實驗1（或2、3）的機械效率大小．