在简单机械中，把有倾斜的坡面称为斜面，它便于把重物推上某一高处．小明同学在某次课外活动课上想研究斜面的使用特点．他先用弹簧测力计把重为G的物体缓慢提起h高度，此时测力计

Question

在简单机械中，把有倾斜的坡面称为斜面，它便于把重物推上某一高处．小明同学在某次课外活动课上想研究斜面的使用特点．他先用弹簧测力计把重为G的物体缓慢提起h高度，此时测力计的示数情况如图（a）所示．再分别用弹簧测力计把该物体沿着倾角不同的光滑斜面拉到h高度，测力计的示数情况如图（b）、（c）、（d）所示．请仔细观 察图中的操作和测力计的示数变化，然后归纳得出初步结论．
（1）比较图（a）与（b）〔或（a）与（c）或（a）与（d）〕两图可知：___．
（2）比较图（b）与（c）与（d）三图可知：___．
（3）某实验小组的同学们利用上面的三个斜面探究“斜面的机械效率”实验，他们在实验过程中收集的数据如下表：

次数	倾斜程度	物块重力G/N	斜面高h/m	拉力F/N	斜面长s/m	机械效率η
1	较缓	5	0.2	2.4	1	41.7%
2	较陡	5	0.5	3.2	1	78.1%
3	最陡	5	0.7	4.3	1	81.4%

①实验过程中应拉动弹簧测力计沿斜面做___运动．
②分析表中的数据可知：在其它条件一定时，斜面越陡，机械效率越___（高/低）．
③该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为___（小数点后保留一位小数）．把第4次实验数据与第___次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．
④实验小组的同学发现在实验过程中 弹簧测力计很难严格地沿斜面方向拉动（如图甲所示）．为了解决这个问题，实验小组的同学经过讨论后，决定利用一个滑轮来改进实验．请你在乙图中画出使用此滑轮的方法

Answer 1

（1）比较图（a）与（b）记录的测力计的数据可以看出利用斜面时拉力变小了，即使用斜面缓慢提升重物时，可以省力．
（2）由记录的数据可以看出斜面的倾斜程度不同时，拉力也不同，且斜面倾角越大，拉力越大，所以依据控制变量法可得出的结论是：使用斜面缓慢提升相同重物（到同一高度）时，斜面倾角越大，拉力越大．
（3）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分析表中的数据可知：在其它条件一定时，斜面越陡，机械效率越高；
③这种情况下斜面的机械效率：η=(W有)/(W总)=(Gh)/(Fs)=(5N×0.5m)/(4.5N×1m)×100%≈55.6%；
分析低2次和第4次实验数据可知斜面的机械效率与接触面的粗糙程度有关，即在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低；
④为了使拉力方向必须与摩擦力方向保持在同一条直线上，所以应与斜面平行向上，通过使用定滑轮可以解决此问题，如图所示：

故答案为：
（1）使用斜面缓慢提升重物时，可以省力；
（2）使用斜面缓慢提升相同重物（到同一高度）时，斜面倾角越大，拉力越大；
（3）①匀速直线；②高；③55.6%；2；④见上图．