◎ 题目

在科学探究课中，实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”，于是他们选用了重10N的物体完成了如图1所示的三次实验： （1）通过比较______两图，可以验证他们的猜想，得出的结论是：______． （2）好动脑筋的同学们在甲装置木板右端又垫了一个木块，来探究斜面的机械效率．实验前他们分析：“由于斜面不是光滑的，沿斜面向上拉物体，必定要克服摩擦做额外功，斜面的机械效率一定受摩擦力的影响”．于是他们做了如图1所示的实验，在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物块，（如图2所示）并设计表格记录实验数据如下： 实验 次数 斜面的倾斜程度 物体重G/N 物体上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物体移动距离 s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η 机械效率平均值 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.50 0.50 0.80 63% 2 较陡 5.0 0.15 2.2 0.50 0.75 1.10 68% 3 最陡 5.0 0.25 0.50 1.25 （a）如图2所示第三次实验弹簧测力计的示数为______N． （b）小兰在对实验数据处理的过程中出现的错误之处是：______． （c）改正错误后，对实验数据进行分析，你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是______．

◎ 答案

（1）探究滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关时，应控制接触面的粗糙程度不变，改变压力的大小，结合图1可知甲、乙符合． 由图甲、乙可知，两者接触面的粗糙程度相同，乙的压力大，弹簧测力计的示数也大，即受到的摩擦力大，故可得结论：接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大． （2）（a）图示弹簧测力计的量程为5N，分度值是0.2N，指针指在3N下面第1个小格上，所以弹簧测力计的示数为3N+0.2N=3.2N； （b）影响斜面机械效率的因素有斜面的粗糙程度和斜面的倾斜程度，同一斜面机械效率也不是固定不变的，拉动的物体重力越大，斜面的机械效率越大，因此斜面机械效率是变化的，不应计算平均值． （c）第3次实验中，总功为W总=FS=3.2N×0.5m=1.6J， 斜面的机械效率η= W有 W总 ×100%= 12.5J 1.6J ×100%≈78%； 观察表中数据，相同因素是斜面的粗糙程度，不同因素是斜面的倾斜程度，根据机械效率的大小，得出的结论是：接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓），机械效率越高（或低）． 故答案为：（1）甲、乙；接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大； （2）（a）3.2；（b）斜面的机械效率是变化的，不应计算平均值．（c）接触面粗糙程度相同（或光滑程度相同）时，斜面越陡（或缓），机械效率越高（或低）．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在科学探究课中，实验小组同学猜想“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”，于是他们选用了重10N的物体完成了如图1所示的三次实验：（1）通过比较______两图，可以验证他们的猜想…”主要考查了你对  【斜面的机械效率】，【影响摩擦力大小的因素】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。