小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示．她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面

Question

小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示．她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得下表所示的数据：

斜面倾斜角θ	小车重G/N	斜面高h/m	斜面长S/m	拉力F/N	有用功W有/J	总功W总/J	机械效率η
12°	5	0.2	1	2.1	______	2.1	48%
30°	5	0.5	1	3.6	2.5	______	69%
45°	5	0.7	1	4.3	3.5	4.3	______

（1）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据．
（2）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越______，斜面越省力，斜面的机械效率越______．
（3）实验过程中拉力的方向应与斜面______．
（4）若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持______不变，斜面的光滑程不变，只改变______，这种研究问题的方法我们称之为______法．
（5）在上述实验中，物重，斜面长度不变，若不考虑斜面摩擦，如图所示，哪个图能正确表示F与斜面高度h的关系（______）

Answer 1

（l）W_有1=Gh₁=5N×0.2m=1J； W_总2=F₂S=3.6N×1m=3.6J；η₃=(W有3)/(W总3)=(1J)/(3.6J)=81%．
（2）比较数据：θ₃＞θ₂＞θ₁时，则拉力F₃＞F₂＞F₁，机械效率η₃＞η₂＞η₁；
即：斜面倾斜度θ越小时，越省力，斜面机械效率越低．
（3）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．
（4）探究斜面的机械效率与物重的关系，要保持斜面倾角不变，斜面的光滑程不变，只改变小车重力，这种研究问题的方法我们称之为控制变量法．
（5）从表中数据可见，推力F随着斜面长度L的增大而减小，排除A和B两个图；当斜面长度L无限大时，推力F就等于物体与斜面的水平摩擦力了，不会等于0，排除D选项．
故答案为：（1）1，3.6，81%；（2）小，低；（3）平行向上；（4）斜面倾角；小车重力；控制变量；（5）C．