Question

13．小葉同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)高度可調(diào)節(jié)的斜面來(lái)探究斜面的省力情況、斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系，如圖所示．
她首先測(cè)出小車重，然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面拉動(dòng)小車，調(diào)節(jié)斜面傾斜角θ的大小多次測(cè)量，得到下表所示的數(shù)據(jù)：

斜面 傾斜角θ	小車重G/N	斜面高 h/m	斜面長(zhǎng) S/m	拉力 F/N	有用功 W有/J	總功 W總/J	機(jī)械效率η
12°	5	0.2	1	2.1	1	2.1	48%
30°	5	0.5	1	3.6	2.5	3.6	69%
45°	5	0.7	1	4.1	3.5	4.1

（1）請(qǐng)你替小葉同學(xué)在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)．
（2）分析上表中的數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：斜面傾斜角θ越小，斜面越省力，斜面的機(jī)械效率越低．（選填“高”或“低”）
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中拉力的方向應(yīng)與斜面平行．
（4）若想探究斜面的機(jī)械效率與物重的關(guān)系，則要保持斜面傾斜角θ不變，斜面的光滑程度不變，只改變斜面粗糙程度，這種研究問(wèn)題的方法我們稱之為控制變量法．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)由效率公式求出斜面的效率．
（2）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析答題．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中拉力應(yīng)平行于斜面，應(yīng)勻速拉動(dòng)物體．
（4）探究斜面機(jī)械效率與接觸面粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)控制小車重力、斜面高度、斜面長(zhǎng)度不變而改變斜面的粗糙粗糙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

解答 解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜面的機(jī)械效率η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{3.5J}{4.3J}$×100%≈81.4%．
（2）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：斜面傾斜角θ越小，斜面越省力，斜面的機(jī)械效率越低．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中拉力的方向應(yīng)與斜面平行．
（4）若想探究斜面的機(jī)械效率與接觸面的粗糙程度的關(guān)系，則要保持斜面傾斜程度不變、小車的重不變，只改變斜面粗糙程度．
故答案為：（1）81.4%；（2）低；（3）平行；（4）斜面粗糙程度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、應(yīng)用控制變量法即可正確解題．