斜面機械效率的實驗結果
斜面的機械效率大小，與什麼有關
1. 研究斜面的機械效率與什麼有關係？
猜想：當斜面光滑程度相同時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高
設計實驗： 器材：斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
（實驗過程中，保持木塊的重量G不變，斜面長S不變，改變的是斜面的高度h和拉力F）
進行實驗：(將所測資料填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G
② 用刻度尺l量出斜面的長度S和高度h1
③ 用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F1
④ 改變斜面的傾斜程度，量出斜面的高度h2
⑤ 用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F2
表格一
斜面的傾斜程度較緩 較陡
物體重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面長度s/m
有用功W有/J
總功W總/J
機械效率
較緩
較陡
計算公式：
W有1=G h1 W有2=G h2
W總1=F1S W總 2=F2 S
結論：斜面的傾斜程度越大，機械效率越高
附：試驗參考資料（九（3）班哈瑞同學測得的資料）
斜面的傾斜程度 物體重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面長度s/m
有用功W有/J
總功W總/J
機械效 率?
較緩 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5%
較陡 1.5 0.09 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
2. 研究斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小有什麼關係？
猜想：斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小無關
設計實驗：器材：斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
（實驗過程中，保持木塊的重量G不變，斜面長S不變，斜面的高度h不變，改變的是物體斜面接觸面積，和拉力F）（建議有困難的學生選此實驗）
進行實驗：(將所測資料填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G
② 用刻度尺兩處斜面的長度S和高度h
③ 把木塊平放，用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F1
④ 把木塊側放，用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F2
⑤ 根據公式：W有= W總=
表格二
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較小
較大
計算後比較得出結論：斜面的機械效率與物體斜面之間接觸面大小無關
附：試驗參考資料
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較小 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較大 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
3.研究斜面的機械效率與它的粗糙程度有什麼關係？
猜想：表面越光滑，機械效率越高
設計實驗：器材：斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
（實驗過程中，保持木塊的`重量G不變，斜面長S不變，斜面的高度h不變，改變的是斜面的粗糙程度和拉力F）
進行實驗：(將所測資料填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G
② 用刻度尺兩處斜面的長度S和高度h
③ 把木塊放木板上，用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F1
④ 在木板上鋪好毛巾，用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F2
⑤ 根據公式：W有= W總=
表格三
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較平滑
較粗糙
計算後比較得出結論：表面越粗糙，機械效率越低
附：試驗參考資料
斜面的傾
斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較平滑 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較粗糙 1.5 0.17 1 0.7 0.255 0.7 36%
4.研究斜面的機械效率與物體的重量有什麼關係？（建議瞭解）
猜想：斜面的機械效率與物體的重量無關
設計實驗：器材：斜面、木塊、彈簧測力計、刻度尺
（實驗過程中，保持斜面長S不變，斜面的高度h不變，改變的是物體重量G和拉力F）
進行實驗：(將所測資料填入下表中)
① 用彈簧測力計測出木塊的重力G1，用刻度尺兩處斜面的長度S和高度h
② 把木塊放木板上，用彈簧測力計拉木塊做勻速直線運動，讀出拉力F1
③ 用彈簧測力計測出木塊和鉤碼的重力G2
④ 用彈簧測力計拉木塊和鉤碼做勻速直線運動，讀出拉力F2
⑤ 根據公式：W有= W總= FS
表格四
斜面的傾斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較輕
較重
計算後比較得出結論：機械效率與物體重量無關
附：試驗參考資料
斜面的傾
斜程度 物體重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面拉力
F/N 斜面長度
s/m 有用功
W有/J 總功
W總/J 機械效 率
較輕 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52%
較重 2.5 0.17 1.1 0.7 0.455 0.77 55%
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