如圖所示是斜面實驗裝置

A. 如圖所示是某同學探究「斜面的機械率」實驗裝置圖．實驗前他做了如下猜想：A、斜面的機械效率可能與斜面

（1）第四次實驗的機械效率：η=

W有

W總

=

Gh

Fs

=

5N×0.7m

5.2N×1m

≈67.3%；
（2）由表中3、4兩次實驗數版據可知，在斜面粗糙程度不同而權斜面的傾斜程度相同時，
斜面的效率不同，由此可知，斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有關，故猜想A正確．
由表中第1、2、3此實驗數據可知，當斜面粗糙程度相同時，斜面越陡機械效率越高．
（3）通過分析1、2、3次試驗數據還可以發現，斜面越緩，拉力越小，因此斜面越緩越省力；
當用彈簧拉著物體沿斜面做勻速向上運動時，物體的受力情況如下圖：

由圖可見，物體受到重力、垂直於斜面向上的支持力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，因為支持力不變，所以摩擦力的大小也不變．由於物塊又做勻速直線運動，則彈簧測力計的拉力大小等於摩擦力和重力在沿斜面方向的分力的和，所以物塊所受的拉力大於物塊所受的摩擦力．
故答案為：（1）67.3%（2）3、4；斜面的粗糙程度；高；（4）省力；大於．

B. 如圖是測量斜面機械效率的實驗裝置，已知物重G為8N，彈簧測力計的示數如圖所示，下列有關實驗過程的說法

（1）實驗過程中要求沿斜面向上勻速直線拉動彈簧測力計，故B正確；
（2）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△ABC∽△ADE，如圖所示：

所以物體上升的高度h=

AB×DE

AD

=

72cm×30cm

80cm

=27cm=0.27m，
有用功W_有=Gh=8N×0.27m=2.16J，故A錯誤；
斜面的機械效率η=

W有用

W總

×100%=

2.16J

3.456J

×100%=62.5%，故C正確；
（3）摩擦力做的功W_額=W_總-W_有=3.456J-2.16J=1.296J，
∵W_額=fs，
∴摩擦力f=

W額

s

=

1.296J

0.64+0.08m

=1.8N，故D正確．
故選A．

C. （2013阜新）如圖所示是某同學探究「斜面的機械效率」實驗裝置圖．實驗前他做了如下猜想：A．斜面的機械

（1）由表中第抄四組實驗襲數據可知，W_有=Gh=×0.3m=0.6J，W_總=Fs=1.6N×0.5m=0.8J，
斜面效率η=

W有用

W總

=

0.6J

0.8J

=75%；
（2）由表中3、4兩次實驗數據可知，在斜面粗糙程度不同而斜面的傾斜程度相同時，
斜面的效率不同，由此可知，斜面的機械效率與斜面的粗糙程度有關，故猜想A正確．
（3）由表中第1、2、3此實驗數據可知，當斜面粗糙程度相同時，斜面越陡機械效率越高．
故答案為：（1）如上表所示；（2）3、4；（3）高．

D. 如圖所示是小明同學斜面機械效率跟什麼因素有關的實驗裝置，實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度

（1）由表格中數據知，斜面的傾斜程度不斷變化，所以小明探究的是斜面的機械效率跟斜面的傾斜程度的關系．
根據公式η=

W有用

W總

×100%=

Gh

Fs

×100%=

5N×0.2m

1.4N×1m

≈71.4%．
（2）當彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊時，由於重力的原因，拉力大於摩擦力．
（3）由數據知，斜面的傾斜程度在變大，而斜面的機械效率在升高．
當斜面的傾斜程度增大時，物體對斜面的壓力減小，滑動摩擦力減小．
故答案為：（1）斜面的傾斜程度；71.4%；（2）大於；（3）高；物體對斜面的壓力減小，受到的滑動摩擦力減小．

E. 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．

F. 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．

G. 如圖所示是小明同學探究斜面機械效率跟什麼因素有關的實驗裝置．實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙

（1）題中保證了斜面的粗糙程度一定，斜面的傾斜程度不同，是探究斜面機械效率和斜面傾斜程度的關系；
第一次實驗中，拉力做的總功：
W_總=Fs=5.0N×1m=5J，
有用功：
W_有用=Gh=10N×0.1m=1J，
斜面的機械效率：
η=

W有用

W總

×100%=

1J

5J

×100%=20%，
額外功為物塊克服與斜面之間的摩擦力所做的功，則
W_額=W_總-W_有用=5J-1J=4J，
由W_額=fs可得，摩擦力的大小：
f=

W額

s

=

4J

1m

=4N；
（2）分析表中數據可知：斜面的傾斜程度越大，即斜面越陡，斜面的機械效率越高；
要探究斜面機械效率和斜面粗糙程度的關系，就要控制斜面的傾斜程度一定．
故答案為：
（1）斜面的傾斜程度；5；20%；4；
（2）高；斜面傾斜程度；控制變數法．

H. 如圖所示是表面光滑、斜面傾斜程度可調的實驗裝置。小李用其探究「物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度

（1）質量不同的三個小球隊 刻度尺 （2）B 下落高度相同 下落高度相同時，下落速度與斜面的傾斜程度無關 （3）在時間的測量過程中存在誤差

I. 如圖所示的實驗裝置，斜面長2m，高0.5m，秒錶每格1S，重為1N的小車在沿斜面方向、大小是0.3N的拉力F作用

（1）∵F=0.3N，S=2m，
∴W=FS=0.3N×2m=0.6J．
答：拉力所做的功為：0.6J．
（2）拉力所做的功為總功，W_總=W=0.6J，
∵G=1N，h=0.5m，
∴W_有用=Gh=1N×0.5m=0.5J，
從而可知，η=

W有用

W總

=

0.5J

0.6J

×100%≈83.3%．
答：斜面的機械效率為83.3%．
（3）∵秒錶的指針轉動了5個格，做功所需要的時間為：5×1s=5s，
∴P=

W總

t

=

0.6J

5s

=0.12W．
答：拉力的功率為0.12W．

J. 如圖所示是某一學習小組探究「斜面的機械效率」的實驗裝置及實驗數據記錄表： 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回運動．
（2）比較表中「答物塊重」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，實驗研究的是斜面成像程度對斜面機械效率的影響，由表中實驗數據可知：在物體重力與斜面長度不變時，斜面傾斜程度越大，斜面機械效率越高．
（4）由表中第2組實驗數據可知，W_總=Fs=6.7N×1m=6.7J，
W_有用=Gh=10N×0.3m=3J，額外功：W_額=W_總-W_有用=6.7J-3J=3.7J，
∵W_額=fs，
∴摩擦力f=

W額

s

=

3.7J

1m

=3.7N．
故答案為：（1）勻速直線；（2）沿斜面拉力；省力；（3）斜面傾斜程度；在物體重力與斜面長度不變時，斜面傾斜程度越大，斜面機械效率越高．（4）3.7．