Question

18．小紅在“探究斜面的機械效率與哪些因素有關”的活動中，提出了以下猜想：
A、斜面的機械效率可能與物體的重力有關；
B、斜面的機械效率可能與斜面的傾斜程度有關；
為了驗證自己的猜想，小紅用木板搭成了如圖所示的裝置進行探究，記錄數(shù)據(jù)如表：

實驗次數(shù)	斜面傾角	物重G/N	拉力F/N	斜面高度h/m	斜面長度s/m	有用功W有用/J	總功W總/J	斜面機械效率η
1	30°	5	4.2	0.6	1.2	3	5.04	60%
2	30°	3	2.5	0.6	1.2	1.8	3	60%
3	42°	3	2.8	0.8	1.2

（1）對比實驗1、2的數(shù)據(jù)可以用來驗證猜想A；    
（2）第3次實驗中斜面的機械效率η=71%；（結果保留整數(shù)）
（3）對比2、3兩次實驗數(shù)據(jù)，可初步得出的結論是在其它條件相同時，斜面傾角越大，機械效率越高．

Answer 1

分析 （1）對比實驗1、2數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，控制的是斜面的傾角，改變的是物體的重力；
（2）克服重力做功為有用功；拉力做功為總功，兩者的比值為機械效率；
（3）對比實驗2、3數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，控制的是物體的重力，改變的是斜面的傾角．

解答 解：（1）對比實驗①、②數(shù)據(jù)，控制的是斜面的斜面傾角，改變的是物體的重力，
因此是研究斜面機械效率與物體重力的關系，即驗證的是猜想A；
（2）克服重力做功：W有用=Gh=3N×0.8m=2.4J；
拉力作用為總功：W總=Fs=2.8N×1.2m=3.36J；
則機械效率為：η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{2.4J}{3.36J}$×100%≈71%．
（3）對比實驗2、3數(shù)據(jù)，控制的是物體的重力，改變的是斜面的傾角，且傾角越大效率越高，
故可得結論：在其它條件相同時，斜面傾角越大，機械效率越高．
故答案為：（1）A；
（2）71%；
（3）在其它條件相同時，斜面傾角越大，機械效率越高．

點評 本題關鍵是控制變量法在探究斜面的機械效率實驗中的靈活應用．