在科学探究课中,实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”,于是他们选用了重10N的物体完成了如图所示的三次实验:
(1)通过比较 两图,可以验证他们的猜想,得出的结论是: .
(2)好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块,来探究斜面的机械效率。实验前他们分析:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”。于是他们做了如图所示的实验,在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块,(如图所示)并设计表格记录实验数据如下:
| 实验 次数 | 斜面的倾斜程度 | 物体重G/N | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 物体移动距离 s/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率![]() | 机械效率平均值 |
| 1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% | |
| 2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% | |
| 3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 0.50 | 1.25 |
(a)如图所示第三次实验弹簧测力计的示数为 N。
(b)小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是: 。
(c)改正错误后,对实验数据进行分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是 。
在探究“影响斜面械效率的因素”的实验中,小月猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关,小雯猜想可能跟斜面的粗糙程度有关.于是她们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定,高度可调的斜面.用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面匀速向上运动,如图所示.下表是实验记录的有关数据.
实验 次数 |
斜面的倾斜程度 |
木块的重力G/N |
斜面粗糙 程度 |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 s/m |
机械效率 % |
1 |
较缓 |
2 |
玻璃面 |
0.1 |
0.6 |
0.5 |
66.7 |
2 |
较陡 |
2 |
玻璃面 |
0.2 |
1 |
0.5 |
80 |
3 |
最陡 |
2 |
玻璃面 |
0.4 |
1.8 |
0.5 |
|
4 |
最陡 |
2 |
棉布面 |
0.4 |
2.1 |
0.5 |
76.2 |

实验第次 | 斜面的倾斜程度 | 小车重量 G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长 s/m | 机械效率 |
1 | 较缓 | 5 | 0.2 | 2.2 | 1 | 45% |
2 | 较陡 | 5 | 0.5 | 3.6 | 1 | 69% |
3 | 最陡 | 5 | 0.7 | 4.2 | 1 | 83% |
如图所示,在探究“斜面的机械效率”的实验中,以下说法错误的是( )


实验次数 | 物体种类 | 物重G/N | 斜面高h/cm | 沿斜面的拉力F/N | 斜面长s/cm | 机械效率η/% |
1 | 木块 | 4 | 15 | 1.1 | 90 | 60.6 |
2 | 小车 | 4 | 15 | 90 |
小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.(参看图,表中①③两次实验所用斜面是相同的,设物体在斜面上做匀速直线运动)

实验 次数 | 斜面 角度 | 斜面粗 糙程度 | 物重 G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉 力F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效 率η(%) |
① | 37° | 粗糙 | 2 | 0.6 | 1.7 | 1 | 1.2 | 1.7 | |
② | 37° | 较光搰 | 2 | 0.6 | 1.4 | 1 | 1.2 | 86 | |
③ | 45° | 粗糙 | 2 | 0.7 | 1.8 | 1 | 1.4 | 1.8 | 78 |
面的机械效率的值越大;通过对比实验①、③数据,可以得出的探究结论是:当斜面的粗糙程度一定时,斜面
的倾斜程度越大,斜面的机械效率的值越.

=cm,如果测得时间为
=1.6s.则 AB 段的平均速度
=m/s.

|
实验次数 |
斜面倾斜程度 |
木块重G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
木块沿斜面移动的距离s/m |
斜面的机械效率η |
|
1 |
较缓 |
5 |
0.2 |
3.3 |
0.5 |
60.6% |
|
2 |
较陡 |
5 |
0.25 |
3.8 |
0.5 |
65.8% |
|
3 |
最陡 |
5 |
0.3 |
4.2 |
0.5 |
猜想一:斜面机械效率的大小与斜面的表面材料有关;
猜想二:斜面机械效率的大小与斜面的倾斜程度有关;
猜想三:斜面机械效率的大小与实验物体的重有关。
|
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
斜面倾角θ |
15° |
15° |
15° |
15° |
30° |
45° |
|
斜面的表面材料 |
木板 |
毛巾 |
木板 |
木板 |
木板 |
木板 |
|
物块重G/N |
2.0 |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
2.0 |
2.0 |
|
沿斜面拉力F/N |
1.2 |
1.5 |
2.4 |
3.6 |
1.5 |
1.7 |
|
斜面高h/cm |
20 |
20 |
20 |
20 |
40 |
56 |
|
斜面效率η/(%) |
41.7 |
33.3 |
41.7 |
41.7 |
66.7 |
82.4 |
|
实验次数 |
斜面倾角θ |
木块重G/N |
斜面高h/m |
斜面长s/m |
拉力F/N |
有用功W有/J |
总功W总/J |
机械效率η/% |
|
1 |
15° |
10 |
0.1 |
0.4 |
3.6 |
|||
|
2 |
30° |
10 |
0.2 |
0.4 |
||||
|
3 |
15° |
20 |
0.1 |
0.4 |
7.2 |
|
实验次数 |
斜面的倾斜程度 |
物块重力G/N |
斜面高度h/m |
拉力F/N |
斜面长度s/m |
机械效率η |
|
1 |
较缓 |
5 |
0.2 |
2.4 |
1 |
41.7% |
|
2 |
较陡 |
5 |
0.5 |
3.2 |
1 |
78.1% |
|
3 |
最陡 |
5 |
0.7 |
4.3 |
1 |
81.4% |
|
斜面倾 斜角θ |
小车重G/N |
斜面高 h/m |
斜面 长s/m |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功W总/J |
机械效 率η/% |
|
12° |
5 |
0.2 |
1 |
2.1 |
1.0 |
2.1 |
47.6 |
|
30° |
5 |
0.5 |
1 |
3.6 |
2.5 |
(a) |
69.4 |
|
45° |
5 |
0.7 |
1 |
4.3 |
3.5 |
4.3 |
(b) |