【期末实验专题复习】探究斜面的机械效率2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦斜面机械效率实验全维度探究，通过数据计算、变量控制、误差分析构建系统化解题体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|5题|机械效率公式（η=W有/W总）、额外功与摩擦力关系（f=W额/s）|从功的定义推导机械效率公式，建立有用功、总功、额外功逻辑链| |影响因素探究|7题|控制变量法（单一变量改变倾斜度/粗糙程度/物重）|通过对比实验数据，揭示机械效率与斜面倾角正相关、与粗糙程度负相关的规律| |综合应用|3题|实际场景建模（如无障碍通道）、图像分析（W1-W2-G关系图）|将实验结论迁移至生活实例，体现能量观念与模型建构的核心素养|

【期末实验专题复习】探究斜面的机械效率 1．如图所示是小明探究“斜面机械效率”的装置图，他在实验时用弹簧测力计拉着同一小车沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动，改变斜面的倾斜程度分别进行了三次实验，并记录实验数据如下： 实验 次数 斜面倾 斜程度 小车重 G/N 斜面高 度h/m 沿斜面拉 力F/N 斜面长 s/m 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械 效率η 1 较缓 10 0.5 6.7 1 a 6.7 74.6% 2 较陡 10 0.7 8.4 1 7 8.4 83.3% 3 最陡 10 0.9 9.3 1 9 9.3 b (1)表格中a、b两处的数据为_________、_________； (2)分析表格中数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜程度越_________（选填“缓”或“陡”）越省力，斜面的机械效率越_________（选填“高”或“低”）； (3)由表格中数据可知：第2次实验时，小车受到斜面的摩擦力大小为_________N。 2．在“探究斜面的机械效率”实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。 实验序号 斜面的倾斜程度 物块的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长x/m 机械效率 1 较缓 10 0.2 5.5 1 36.4% 2 较陡 10 0.4 7.0 1 3 最陡 10 0.6 8.5 1 70.6% 4 最陡 12 0.6 10.2 1 70.6% 5 最陡 20 0.6 1 (1)沿斜面拉动木块时，应使木块做________运动，第1组物体所受摩擦力大小应该是_________N； (2)实验记录数据如下表，则第2次实验时斜面的机械效率为_________； (3)分析表中1、2、3数据可得该实验是探究_________（选填“小明”或“小聪”）的猜想，结论是：在其它条件一定时，__________；其中3、4组数据可以探究斜面机械效率与__________关系。 (4)第5组数据忘了记录拉力F的大小，则该拉力大小应该是__________N。 3．图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位母亲正用轮椅推着他生病的儿子缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。（g取10N/kg） (1)选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作： ①正确使用弹簧测力计，测出小车重为 2.0N；斜面的高为 0.09m； ②将校零的弹簧测力计与斜面平行放置，然后沿斜面方向______拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为______N； ③计算出将小车从 A 点拉到 B 点的过程中，拉力所做的功为______J；利用斜面将小车从水平地面提升到 B 点时的机械效率为______； (2)在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出小车从A点到B点拉力所做的总功W1；重力做的有用功为W2。通过多组数据作出W1和W2与小车总重G的关系图像，分别如图丙中的线段a和b； ①由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重______（选填“有关”或“无关”），理由：______（写证明过程）； ②若这位儿子和所坐的轮椅总质量为90kg，则母亲用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，力的大小为______N。 4．为探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，某探究小组的同学利用木块、木板、刻度尺、弹簧测力计等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得数据如下表： 实验次数 侧面倾斜程度 木块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率η 1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡 3 0.3 1.8 1 3 最陡 3 0.4 2.0 1 60.0% 请你根据表中的数据解答下列问题： (1)根据每组实验数据中的________和_________两项比较得出利用斜面________（省力、不省力）。 (2)第2次实验中，物体与斜面之间的摩擦力大小为_________N，本次斜面的机械效率为_________。 (3)当斜面长度一定时，斜面的机械效率η与斜面的高度h之间的关系大概如图________所示。 A． B． C． D． 5．小明用图甲所示装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想： A．斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关。 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 (1)实验中，沿斜面拉动物体时，应使其做______运动。 (2)下表是小明探究过程中记录的两次对比实验数据。 次数 物体 物重G/N 拉升高度h/cm 拉力F/N 拉动距离s/cm 机械效率η/% 1 木块 6 8 1.20 80 50 2 小车 6 10 0.75 100 ①第2次实验时斜面的机械效率为______%。 ②进行这两次对比实验是为了研究斜面机械效率与______的关系。 ③第1次实验中，木块所受摩擦力为______N。 6．已知斜面的机械效率大小与斜面的倾斜角度和斜面的粗糙程度有关，在“探究斜面的机械效率与斜面的倾斜角度的关系”的实验中，实验装置如图所示，用一个长木块支起一块木板制作一个简易斜面； （1）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做 _________运动； （2）用弹簧测力计测木块在斜面上所受的拉力时，应在弹簧测力计示数稳定且在弹簧测力计 _______（选填“静止”或“匀速直线运动”）时读数； （3）实验中如何改变斜面的倾斜程度？________； （4）若不计摩擦，将重G的物体沿斜面长L拉到高h处，则拉力F=__________。 7．某班同学在“测量斜面的机械效率”实验时，所用实验器材有：长木板、支架、弹簧测力计、刻度尺、带挂钩的木块（重力为4N）。如图a所示，将长木板和支架搭成斜面，用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动木块，木块在斜面上移动的距离s=1.0m，上升的高度h=0.2m。 （1）弹簧测力计示数如图b所示，测力计对木块的拉力为___________N； （2）拉力做的总功为___________J，斜面的机械效率为___________； （3）斜面对木块的摩擦力为___________N； （4）如果其他器材不变，只换用接触面粗糛程度更大的斜面重复上述操作，则测得的机械效率将___________。（选填“变大”“变小”或“不变”）原因是：有用功一定，___________变大。 8．小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想： A．同一个斜面，所拉的物体越重，机械效率越高。 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 为了验证自己的猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表所示。 实验次数 1 2 3 斜面倾角 30° 30° 42° 物重G物/N 3 5 3 拉力F/N 2.5 3.8 2.8 斜面高度h/m 0.6 0.6 0.8 斜面长度s/m 1.2 1.2 1.2 有用功W有用/J 1.8 3 2.4 总功W总/J 3 4.56 3.36 斜面机械效率η 60% 71% (1)在实验过程中，应沿斜面向上___________拉动物块。 (2)第2次实验中斜面的机械效率η=___________（结果精确到1%）。 (3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想___________（填字母序号）；细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功，你认为可能的原因是___________。 (4)请写出小明验证猜想B综合分析数据的过程：___________。 9．下表是小宇同学利用光滑斜面探究活动时记录的实验数据，实验装置如图所示。 测量次数 F/N s/m G/N H/m Fs/J Gh/J 1 3 2 20 0.3 6 6 2 4.5 2 30 0.3 __________ 9 3 6 2 40 0.3 12 12 （注：F是拉力的大小，s是小车通过的距离，G是小车所受的重力，h是上升的高度） （1）将表格中的数据填写完整：__________； （2）测量F时要求小车做___________运动； （3）小宇通过探究得到的实验结论是：使用光滑斜面时拉力所做的功__________（“>”、“=”或“<”）斜面克服小车重力做的功；也就是说使用斜面__________（“省”或“不省”）功。 10．如图所示是某一科学小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表： 斜面的倾斜程度 物块重（N） 斜面高（m） 沿斜面拉力（N） 斜面长（m） 机械效率 较缓 10 0.1 5.0 1 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 最陡 10 0.5 8.0 1 62.5% (1)请补充表格中空缺一项的数据为_________； (2)比较表中数据，可知斜面是一种__________（选填“省力”或“费力”）、__________（选填“省功”或“不省功”）的简单机械； (3)本实验研究了_________对斜面机械效率的影响； (4)由表中数据计算，斜面最陡时，物块受到斜面的摩擦力是_________N。 11．如图-甲，一人正用轮椅推着他年迈的母亲，通过无障碍通道进入单元楼。为了解在通道上推轮椅所用力的大小，小红和小华来到该处进行探究。 (1)他们首先选用实验室小车，进行了如下操作： ①正确使用弹簧测力计，测出小车重为3.0N； ②将弹簧测力计与斜面平行放置并进行______，然后沿斜面方向匀速拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为0.4N； ③他们让小车沿斜面向上运动1m，测得小车升高的高度为10cm，此过程中斜面的机械效率为______； (2)他们又选用另一辆车轮与轮椅相同材质、花纹的小车，逐渐添加车载重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出小车从A点到B点拉力所做的功W1；竖直向上将装货的小车从水平地面匀速提升到B点所做的功W2，建立如图丙所示的平面直角坐标系，作出W1和W2与小车总重G的关系图像，分别如中的线段a和b ①用该斜面提升物体时的机械效率与物重______（选填“有关”或“无关”）； ②若这位母亲的质量为75kg，所坐的轮椅质量为15kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，推力的大小为______N。（g取10N/kg） 12．斜面在生活中有着广泛的应用，某同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验结果记录如下表： 实验次数 斜面倾斜程度 物体重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 有用功W有/J 总功W总/J 斜面的机械效率 1 较缓 5 0.1 1.5 1 0.5 1.5 33.3% 2 较陡 5 0.2 2 1 1 2 50% 3 较陡 10 0.2 4 1 2 4 50% 4 最陡 5 0.3 2.4 1 (1)在实验操作过程中，应沿斜面向上___________拉动木块； (2)根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是___________J，总功是___________J，机械效率是___________； (3)分析数据可知，使用斜面可以省力，且斜面的机械效率与___________有关（选填序号）； A．斜面倾斜程度 B．物体重力 C．沿斜面拉力 D．斜面长度 (4)第一次实验中，物体沿着斜面匀速上升时受到的摩擦力为___________。 13．如图所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表： 斜面的倾斜程度 物块重（N） 斜面高（m） 沿斜面拉力（N） 斜面长（m） 机械效率 较缓 10 0.1 5.0 1 20% 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 最陡 10 0.5 8.4 1 60% （1）沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做_____运动； （2）比较表中“物块重”和“____”两栏对应的数据，可知斜面是一种______（选填“省力”或“费力”）的简单机械； （3）本实验研究了_____对斜面机械效率的影响，其影响规律是_____________； （4）在实验中，如果在斜面上铺一条毛巾，则测得的机械效率将____ （变大/变小/不变）。 14．小明了解到斜面也是一种机械，于是他想探究斜面的一些特点。 【证据】 (1)小明用弹簧测力计测木块的重力，如图甲所示，测量时应让木块保持__________状态； (2)他将木块放在如图乙所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面__________向上拉木块到斜面顶端，并在弹簧测力计____________（选填“运动”或“静止”）时读数； (3)调整斜面倾斜程度，将木块A 向_______（选填“左”或“右”）移动，使斜面变陡，重复实验，收集到下表中的实验数据： 斜面倾斜程度 木块重力G/N 斜面高度h/m 斜面长s/m 沿斜面拉力 F/N 较缓 5 0.2 1 2 较陡 5 0.3 1 2.6 【解释】 (4)比较表中木块重力和拉力的大小，得出使用斜面时_________（选填“能”或“不能”）省力；斜面倾斜程度越小，机械效率越___________； 【交流】 (5)本实验中，利用斜面将木块拉到顶端，该过程中所做的额外功是克服____________（选填“重力”“摩擦力”或“压力”）所做的功。 15．小华同学猜想影响斜面机械效率的因素有：a物体的重力；b斜面的倾斜程度；c斜面的粗糙程度。小华同学在探究斜面的机械效率与物体的重力和斜面倾斜程度是否有关时，他利用同一块木板组成如图所示的装置，在不同条件下分别测出了斜面的机械效率，并对所测数据进行了分析论证。 实验次数 斜面倾角 物块重力 斜面高度 拉力 斜面长度 有用功 总功 斜面的机械效率 1 30 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 2 30 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 3.0 60% 3 45 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% （1）在实验操作过程中，为了增大斜面的倾斜程度，应将垫木向______移动。 （2）小华同学记录的部分实验数据如表。 （3）根据表格中数据可知：第1次实验斜面的机械效率为______%，第2次实验中物块所受的摩擦力为______N. （4）通过对比第1、2次实验数据，可知斜面的机械效率与物体的重力______（选填“有关”或“无关”）；通过对比第2、3次实验数据，可以得出的探究结论是______。 （5）若将物块换成等质量的有轮小车做实验，则该装置的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《【期末实验专题复习】探究斜面的机械效率 2025-2026学年物理八年级下册人教版》参考答案 1．(1) 5 96.8% (2) 缓 低 (3)1.4 【详解】（1）[1]已知第1次实验中G=10N，h=0.5m，将其代入公式可得即W有用1=Gh= 故a=5。 [2]已知第3次实验中W有用3=9J，W总3=9.3J，可得机械效率 即b=96.8%。 （2）[1]比较三次实验中沿斜面的拉力F，第1次斜面较缓，拉力F1=6.7N；第2次斜面较陡，拉力F2=8.4N；第3次斜面最陡，拉力F3=9.3N。 可以看出斜面倾斜程度越缓，沿斜面的拉力越小，即越省力。 [2]比较三次实验的机械效率η，第1次机械效率η1=74.6%；第2次机械效率η2=83.3%；第3次机械效率η3=96.8%。可以看出斜面倾斜程度越陡，机械效率越高；即斜面倾斜程度越缓，机械效率越低。 （3）第2次实验中，额外功W额外2=W总2-W有用2=8.4J-7J=1.4J 小车受到斜面的摩擦力大小为 2．(1) 匀速直线 3.5 (2)57.1% (3) 小聪 斜面越陡，机械效率越大 物块重力 (4)17 【详解】（1）[1]沿斜面拉动木块时，为了确保拉力大小不变，应使木块做匀速直线运动。 [2]第1组物体所受摩擦力做的功为 此时物体受到的摩擦力是 （2）第2次实验时斜面的机械效率为 （3）[1]分析表中1、2、3数据可得，该实验改变斜面的倾斜程度，是探究小聪的猜想。 [2]由中1、2、3数据可得结论是：在其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械斜率越大。 [3]由3、4组数据得，实验中改变了物体的重力，可以探究斜面机械效率与物体重力的关系。 （4）由3、4实验的，斜面的机械效率与物体的重力无关，则第5组的斜面的机械效率为70.6％，由得，第5组实验拉力做的总功为 第5组数据的拉力大小应该是 3．(1) 匀速 0.3 0.3 (2) 无关 见解析 135 【详解】（1）[1]实验中，需沿斜面方向匀速拉动小车，这样操作时，弹簧测力计示数稳定。 [2]由图可知，测力计的分度值为0.02N，指针指在0.3N处，所以，弹簧测力计示数为0.3N。 [3]将小车从A点拉到B点的过程中，拉力做的功为W总=Fs=0.3N×1m=0.3J [4]有用功为W有用=Gh=2.0N×0.09m=0.18J 机械效率为 （2）[1][2]从图像读出当小车的总重G增大到5N时，有用功，总功，则此时机械效率为 所以，用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重无关。 [3]这位儿子和所坐的轮椅总质量为90kg，则母亲用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，有用功为 则总功为 则推力为 4．(1) 木块的重力 沿斜面的拉力 省力 (2) 0.9 50% (3)C 【详解】（1）[1][2][3]根据每组实验数据中的沿斜面的拉力都小于木块的重力可知利用斜面可以省力。 （2）[1]在第2次实验中，有用功 总功 额外功 根据可得，摩擦力 [2]第2次实验中斜面的机械效率 （3）由表格数据可知斜面的高度h越大时斜面的机械效率越大，且斜面的机械效率先急剧增大，后缓慢增大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．(1)匀速直线 (2) 80 摩擦力 0.6 【详解】（1）沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，所以应尽量使物体做匀速直线运动。 （2）[1]斜面的机械效率 [2]由实验数据可知，物体的重力是相同的，小车和木块与斜面的接触面粗糙程度是不同的，受到的摩擦力也不同，一个是滚动摩擦力，一个是滑动摩擦力，故探究的是斜面的机械效率与摩擦力的关系。 [3]沿斜面拉木块做的有用功 拉力做的总功 则额外功 由得，木块所受摩擦力 6． 匀速直线 匀速直线运动 改变木块支撑的位置 【详解】（1）[1]在实验过程中，为了能准确读出拉力大小，应沿斜面向上拉动木块，使其做匀速直线运动。 （2）[2]用弹簧测力计测木块在斜面上所受的拉力时，应在弹簧测力计示数稳定，且在弹簧测力计匀速直线运动时读数。 （3）[3]当长木块位置改变时，斜面的倾斜程度会发生变化，所以实验中改变长木块支撑的位置改变斜面的倾斜程度。 （4）[4]若不计摩擦，则不需要做额外功，将重G的物体沿斜面长L拉到高h处，则有用功等于总功，即FL=Gh，则拉力 7． 1.6 1.6 50% 0.8 变小 总功 【详解】（1）[1]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.6N。 （2）[2]拉力做的总功 [3]有用功 机械效率 （3）[4]额外功 额外功为克服斜面摩擦所做的功，故斜面对木块的摩擦力 （4）[5][6]重物重力和提升高度不变，有用功不变，换用接触面粗糛程度更大的斜面，摩擦力变大，斜面长度不变，额外功变大，则拉力所做的总功变大，机械效率变小。 8．(1)匀速直线 (2)66% (3) A 摩擦力增大 (4)选择1、3进行比较，且斜面倾角越大，机械效率越高 【详解】（1）为了保证弹簧测力计的示数稳定，应沿斜面向上匀速直线拉动木块。 （2）第2次实验中斜面的机械效率 （3）[1]对比1、2两次实验的数据，控制的是斜面倾角相同，改变的是物体的重力，因此，是探究斜面的机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想A。 [2]沿着斜面拉物体时，克服斜面对物体的摩擦力做的功为额外功，由表中1、2两次的数据可知，1、2两次斜面的倾角不变，第2次物体的重力大于第1次物体的重力，因此，第2次物体对斜面的压力大于第1次物体对斜面的压力，由滑动摩擦力的影响因素可知，第2次物体受到斜面的摩擦力大于第1次物体受到斜面的摩擦力，由可知，第2次的额外功大于第1次的额外功。 （4）[1]要验证猜想B，即验证“斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关”，根据控制变量法可知，需控制物重不变，改变斜面的倾角，所以分析对比1、3两次实验，对比1、3两次实验的数据，控制的是物体的重力相同，改变的是斜面倾角，且斜面倾角越大，机械效率越高。 9． 9 匀速直线 = 不省 【详解】（1）[1]由表中第2次实验的数据可知 F2s2=4.5N×2m=9J （2）[2]小车运动时应处于平衡状态，所以测量F时要求小车做匀速直线运动。 （3）[3][4]由表中数据可知 Fs=Gh 即使用光滑斜面时拉力所做的功等于斜面克服小车重力做的功，也就是说使用斜面不省功。 10．(1)20% (2) 省力 不省功 (3)斜面的倾斜程度 (4)3 【详解】（1）较缓时，机械效率为 所以表格中空缺一项的数据为20%。 （2）[1]由表可知，沿斜面的拉力小于物块重，所以斜面是一种省力机械。 [2]任何机械都不可能省功，斜面也一样。 （3）由表中信息和数据可知，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，所以本实验研究了斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响。 （4）斜面最陡时，有用功为 W有＝Gh＝10N×0.5m＝5J 总功为 W总＝Fs＝8N×1m＝8J 额外功为 W额＝W总－W有＝8J－5J＝3J物块受到斜面的摩擦力为 11．(1) 调零 75% (2) 无关 150 【详解】（1）②[1]探究斜面机械效率的实验中，弹簧测力计在沿着斜面的方向使用，因此将弹簧测力计与斜面平行放置并进行调零，并沿斜面方向匀速拉动小车，这样操作时弹簧测力计示数稳定。 ③[2]拉力做的功为W总=Fs=0.4N×1m=0.4J 做的有用功为W有=Gh=3.0N×0.1m=0.3J 机械效率为 （2）①[1]从图像看出，重力改变，总功与有用功是两条直线，其斜率保持不变，即总功与有用功是物体重力的倍数保持不变，因而有用功与总功的比值始终是 说明机械效率保持不变；用该斜面提升物体时的机械效率与物重无关。 ②[2]若图甲的无障碍通道上坡的倾斜程度和机械效率与图乙中斜面相同；这位母亲和所坐的轮椅总重力为G总=m总g=(75kg+15kg)×10N/kg=900N 中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的有用功为W有′=G总h=900N×0.1m=90J 中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的总功为 推力的大小为 12．(1)匀速直线 (2) 1.5 2.4 62.5% (3)A (4)1 【详解】（1）在实验中，应该匀速直线拉动木块，木块处于平衡态，拉力是一个定值，才可以计算拉力做的功，计算机械效率。 （2）[1]由第四次实验数据可知，有用功 [2]总功 [3]斜面的机械效率 （3）由表中实验序号为1、2、4的数据可知，在物重、斜面粗糙程度相同的情况下，斜面倾斜程度越大斜面机械效率越高，说明斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）第一次实验做的有用功 第一次实验做的总功 第一次实验做的额外功 因为所以第一次实验中，物体沿着斜面匀速上升时受到的摩擦力 13． 匀速直线 沿斜面拉力 省力 斜面倾斜程度 在物体重力与斜面长度不变时，斜面倾斜程度越大，斜面机械效率越高 变小 【详解】（1）[1]沿斜面拉动木块时，尽量让木块做匀速直线运动，可以使测力计的示数稳定。 （2）[2][3]比较表中“物块重”和“沿斜面拉力”两栏对应的数据，由实验数据可知，在同一次实验中，拉力总是小于重力，由此可知斜面是一种省力机械。 （3）[4][5]由表中实验数据可知，实验控制了斜面长度不变而高度不断变化，斜面的倾斜程度不断变化，所以实验研究的是斜面倾斜程度对斜面机械效率的影响，由表中数据可知：在物重一定与斜面长度不变时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。 （4）[6]在实验中，如果在斜面上铺一条毛巾，则有用功不变，克服摩擦做的额外功将增大，因此斜面的机械效率将变小。 14．(1)静止 (2) 匀速 运动 (3)左 (4) 能 低 (5)摩擦力 【详解】（1）用弹簧测力计测木块的重力，如图甲所示，测量时应让木块保持静止状态，木块处于平衡态，受平衡力，木块受到了重力和拉力，根据二力平衡的知识可知，拉力等于重力。 （2）[1][2]如图乙所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动木块，这样木块处于平衡态，拉力是稳定的，也为了后续求拉力做的总功，克服重力做的额外功，以及摩擦力做功做好铺垫，则在弹簧测力计运动时读数。 （3）实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要增大斜面的倾斜程度，使斜面变陡，木块A要向左移动，斜面的倾斜角变大，倾斜程度变大，使斜面变陡。 （4）[1]实验中，发现拉力F小于物体所受的重力，说明斜面可以省力。斜面长度相同时，斜面高度越小，斜面越平缓，拉力越小，说明越省力。 [2]斜面较缓时，斜面的机械效率为 斜面较陡时，斜面的机械效率为 斜面倾斜程度越小，机械效率越低。 （5）斜面机械工作时，额外功是克服摩擦力做功，运用斜面搬重物，克服重力做功是有用功，拉力做的功是总功，不可避免的摩擦力做功，是额外功，压力与物体运动的路程垂直，不做功。 15． 左 60 1 无关 w见解析 变大 【详解】（1）斜面的倾角靠长木板下面的垫木左右移动来改变，所以垫木向左移，倾角变大。 （3）[1]第①次实验斜面的机械效率 [2]第②次实验中的额外功为： 则摩擦力 （4）[1]通过对比实验①、②数据，发现两次实验倾角相同，物块重力不同，机械效率都是60%，所以可知斜面的机械效率与物体的重力无关。 [2]通过对比实验②、③数据，控制物体的重力相同，改变的是斜面的倾角，且倾角越大机械效率越高，故可得结论：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高。 （5）滑动摩擦力大于滚动摩擦力，若将物块换成等质量的有轮小车做实验，小车受到的摩擦力变小，每组数据中测力计的示数将变小，所做的额外功变小，有用功不变，有用功占总功的比例增大，则机械效率变大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $