【实验】探究斜面的机械效率

【实验】探究斜面的机械效率

高垚骏（安徽省宣州区新田中心初中）提供

实验目的：

1．知道利用斜面做功时有用功与总功的计算方法，会计算斜面的机械效率。

2．会测定斜面的机械效率，并会运用控制变量法的实验方法进行探究实验。

实验原理：

利用斜面做功时，目的是把物体抬到一定高度处。所以克服物体重力所做的功Gh是有用功，拉力所做的功Fs是总功。斜面的机械效率是

实验器材：

弹簧测力计、刻度尺、1米长的木板、带钩的长方体木块、长方体木垫、长毛巾、1米长的玻璃板、砝码一盒。

实验步骤：

实验一：探究斜面机械效率与斜面倾斜程度的关系

控制斜面的粗糙程度和物体重力一定，改变斜面的倾斜程度。分别就较缓、较陡、最陡做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。

实验二：探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系

控制斜面的倾斜程度和物体重力一定，改变斜面的粗糙程度。分别在毛巾、木板、玻璃斜面上做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。

实验三：探究斜面机械效率与物体重力的关系

控制斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度一定，改变物体的重力，分别用较轻、较重、最重的物体做三次实验。每次实验都要沿斜面方向匀速拉动长方体木块，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G、小车上升的高度h，记录在下表中。

分析论证：

斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越大。斜面的倾斜程度一定时，斜面越光滑，机械效率越大。斜面的机械效率与物体的重力无关。

得出结论：

斜面的倾斜程度越小，斜面越省力，斜面的机械效率越低。

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