探究斜面的機(jī)械效率

1、探究斜面的機(jī)械效率提出問題：小明通過實(shí)驗(yàn)探究了使用滑輪不能省功，并測定了滑輪組的機(jī)械效率。他想斜面也是一種機(jī)械，那么使用斜面能否省功，若不能省功斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)？它的省力情況與機(jī)械效率又有什么關(guān)系呢？我們該如何測量并探究斜面的機(jī)械效率呢？猜想與假設(shè)：1使用斜面不能省功。2斜面的機(jī)械效率跟它的傾斜程度有關(guān)。斜面傾斜程度越大，機(jī)械效率越高。3斜面的機(jī)械效率與斜面粗糙程度有關(guān)，斜面越粗糙，機(jī)械效率越高。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：要證明同學(xué)們的猜想是否正確，最好的辦法就是做實(shí)驗(yàn)，但是在做實(shí)驗(yàn)之前，我們必須先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案。討論完成以下問題：（1）當(dāng)一個(gè)物理量與幾個(gè)因素有關(guān)時(shí)，我們用 方法來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）

2、探究斜面的機(jī)械效率，需要測量哪些物理量： 。（3）我們需要哪些測量儀器： 。（4）斜面的機(jī)械效率表達(dá)式： 。（5）你準(zhǔn)備怎樣測量拉力的大小 。實(shí)驗(yàn)器材：一塊長木板、小車、彈簧測力計(jì)、刻度尺、幾塊高度不相等的木塊、毛巾、玻璃、細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)過程：1用彈簧測力計(jì)測得小車的重力G。2用長木板和木塊裝置成如圖所示的斜面，把小車通過細(xì)繩與彈簧測力計(jì)連接，沿斜面拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，把小車勻速拉上斜面。3分別從彈簧測力計(jì)上讀出拉力F，并用刻度尺測出小車移動(dòng)的距離S和升高的高度h。4保持斜面的長度不變，換用不同高度的木塊，逐漸增加斜面的高度，做3次實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。5保持斜面的高度不變，換用不同的材料

3、鋪在木板上，改變斜面的粗糙程度，做3次實(shí)驗(yàn)。分別將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格表格一實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面坡度斜面材料斜面高/m小車重/N有用功/J斜面長度 /m拉力/N總功/J機(jī)械效率1較緩木板2較陡木板3最陡木板表格二實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面坡度斜面材料斜面高 /m小車重 /N有用功 /J斜面長度 /m拉力/N總功/J機(jī)械效率1較陡毛巾2較陡木板3較陡玻璃3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：下面就開始實(shí)驗(yàn)吧。同學(xué)們邊做實(shí)驗(yàn)邊記錄數(shù)據(jù)。分析與論證：對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)果進(jìn)行分析：1實(shí)驗(yàn)表明，使用斜面_省功（選填“能”或“不能”）。2在使用光滑程度一樣的斜面，斜面越陡，越_（選填“省力”或“費(fèi)力”），斜面的機(jī)械效率越_（選填“高”或“低”）。3在使用傾斜程度一樣的斜面，斜面越粗糙，越_（選填“省力”或“費(fèi)力”），斜面的機(jī)械效率越_（選填“高”或“低”）。交流與討論：1實(shí)驗(yàn)中還有哪些不足？是否存在以下問題：測量拉力的時(shí)候，不能保證勻速拉動(dòng)物體，而且彈簧測力計(jì)不是固定的，而是運(yùn)動(dòng)的，不便于讀數(shù)，拉力的測量誤差比較大。斜面長度和斜面高度的測量也存在一些誤差。所以我們在測量的時(shí)候，都要非常的細(xì)心，這樣才能提高實(shí)驗(yàn)的成功率。2小明一組的同學(xué)在完成上面的實(shí)驗(yàn)探究之后，小明又產(chǎn)生了一個(gè)猜想：“斜面的機(jī)械效率還可能與在斜面上被提升的物體重有關(guān)”，于是他們選用了體積相同長方體