某同学在“探究斜面”的实验过程中,有以下猜想:
[猜想]
猜想一:斜面的机械效率可能与斜面的坡度有关;
猜想二:斜面的机械效率可能与物体与斜面接触的粗糙程度有关
猜想三:斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
[步骤]
①用刻度尺 测出斜面的长S和高h,用测力计称了木块重为4N和钩码重为2N;
②将木块放在斜面底端,用测力计沿斜面向上匀速拉木块,记下测力计示数F;
③在木块上添加钩码,重复步骤2,再做两次,将数据记入表格.记录数据如下表所示:
| 物重 G/N | 拉力 F/N | 斜面长S/cm | 斜面高h/cm | 有用功 Gh/J | 总功 FS/J | 效率η 100% | |
| 1 | 4 | 2.86 | 80 | 40 | 1.6 | 2.29 | 69.87 |
| 2 | 6 | 4.40 | 80 | 40 | 2.4 | 3.52 | 68.19 |
| 3 | 8 | 5.80 | 80 | 40 | 3.2 | 4.64 | 68.97 |
(2)结合猜想和上述探究结果,可得出结论:斜面的机械效率与物体重力________(选填“有关”、“无关”).
试题答案
解:
(1)分析实验步骤可知,实验时只改变了物体的重力、而其它因素不变,故本实验可以验证猜想三;
(2)分析表格数据可知,在误差范围内,物体的其它条件相同、重力不同时,斜面的机械效率相等,
故可得结论:斜面的机械效率与物体重力无关.
故答案为:
(1)三;
(2)无关.
试题解析
(1)斜面的机械效率可能与斜面的坡度、斜面接触的粗糙程度、物体的重力有关,实验时应采用控制变量法.
(2)分析实验步骤可知,实验时只改变了物体的重力、而其它因素不变;分析表格中数据可知,在误差范围内,物体的重力不同时斜面的机械效率相等,据此进行解答.
点评:本题考查了控制变量法在探究影响斜面机械效率因素实验中的应用,关键是实验数据的处理,即在误差范围内可以把三次实验的机械效率看成相等.
