Question

3．在探究“斜面的傾斜程度對(duì)斜面機(jī)械效率的影響”時(shí)，某物理興趣小組的同學(xué)提出了三種不同的猜想：
A．斜面越傾斜斜面機(jī)械效率越大；
B．斜面越傾斜斜面機(jī)械效率越�。�
C．斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度無(wú)關(guān)．
他們用如圖所示的探究裝置，在不同的傾斜程度下做了三次試驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變斜面的傾斜程度是指改變斜面與水平面的夾角（選填“斜面的長(zhǎng)度”、“斜面的高度”、“斜面與水平面的夾角”）；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)把物體沿著斜面往上緩慢拉動(dòng)．
（2）在以下六個(gè)物理量中：被拉物體的重量G、彈簧秤的拉力F、斜面的長(zhǎng)度L、斜面的高度H、物體在斜面上通過(guò)的距離s、物體上升的高度h，實(shí)驗(yàn)必須要測(cè)量的物理量是G、F、s、h（只填所測(cè)物理量的符號(hào)）；用需要測(cè)量的物理量的符號(hào)表示斜面的機(jī)械效率的計(jì)算式是η=$\frac{Gh}{Fs}$×100%．
（3）如果猜想C是正確的，則在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值就應(yīng)該基本不變（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”、“基本不變”）．如果在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值逐漸增大，這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前的猜想A是正確的．

Answer 1

分析 同一斜面的機(jī)械效率和斜面的傾斜程度有關(guān)，注意控制變量法的應(yīng)用；應(yīng)用效率公式分析需要測(cè)量的物理量及其符號(hào)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析出結(jié)論．

解答 解：（1）斜面的機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度和斜面的傾斜程度有關(guān)，探究“斜面的傾斜程度對(duì)斜面機(jī)械效率的影響”時(shí)，應(yīng)控制斜面的光滑程度和物體相同；改變斜面的傾斜程度是指改變斜面與水平面的夾角；
（2）斜面的機(jī)械效率：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}(cāng)}$×100%=$\frac{Gh}{Fs}$×100%，實(shí)驗(yàn)必須要測(cè)量的物理量是G、F、s、h；
（3）如果猜想C“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度無(wú)關(guān)”是正確的，則在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值就應(yīng)該基本不變；
如果在三次傾斜程度逐漸增大的實(shí)驗(yàn)中，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入斜面機(jī)械效率的計(jì)算式得到的值逐漸增大，說(shuō)明斜面越傾斜斜面機(jī)械效率越大，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)前的猜想A是正確的．
故答案為：（1）斜面與水平面的夾角；（2）G、F、s、h；$\frac{Gh}{Fs}$×100%；（3）基本不變；A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，讓學(xué)生掌握如何用控制變量法探究物理問(wèn)題，是難度較大的題目．