小红学过“机械效率”的知识后，产生了一个疑问：“机械的机械效率越高是否越省力？”针对这个问题，小红向老师借来了一只弹簧测力计，利用家中的“案板（切菜用）”和茶杯
题型：南通一模难度：来源：
（1）把杯子放在塑料袋中，向杯子中加入适量的水，用弹簧测力计测得杯子和水的总重力为G；
（2）用“案板”做斜面，如图所示，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，使水杯沿斜面匀速移动到斜面顶端；
（3）分别测出拉力F，杯子移动的距离s和杯子升高的高度h；
（4）改变斜面的高度，做4次实验，记录实验数据如下表：
| 次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 重力G/N | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 升高h/m | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
| 有用功W有/J | 0.75 | 1 | 1.25 | |
| 拉力F/N | 1.6 | 2.2 | 2.7 | 3.1 |
| 移动距离s/m | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 总功W总/J | 1.1 | 1.35 | 1.55 | |
| 机械效率η | 0.68 | 0.81 | ||
Ⅰ．W有=Gh=5N×0.1m=0.5J W总=Fs=1.6N×0.5m=0.8J η1=
η2=
Ⅱ．分析表中的拉力与机械效率，小红的疑问得到了解决；得到的结论是：斜面的机械效率越高，越不省力； Ⅲ．（1）影响机械效率高低的主要有原因是额外功，使用斜面时，克服摩擦力做的功为额外功，在有用功一定的情况下，减小额外功，可以提高机械效率； （2）采用控制变量法：控制斜面倾斜程度、物重、斜面高度、斜面长度相同，换用毛巾、棉布、玻璃等不同的接触面材料改变斜面粗糙程度，从而改变摩擦力，计算出机械效率进行比较． 故答案为： Ⅰ．0.5；0.8；63%；74%； Ⅱ小红的疑问得到了解决，物重相同，机械效率增大时，并不更省力 Ⅲ（1）正确，因为斜面对物体的摩擦力是导致额外功的原因 （2）用等高、等长的斜面，先后在木板斜面、棉布斜面、毛巾斜面上重复上面的实验并记录数据，即可验证小红的猜想． | ||||
| 下表是在“探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”的实验中记录的数据 |
