3. (2024·苏州吴江校级段考)小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:A. 同一个斜面,所推的物体越重,机械效率越高。B. 斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。为了验证猜想,小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表所示。


(1) 在实验过程中,应沿斜面向上拉动物体。
(2) 第2次实验中斜面的机械效率η≈。
(3) 对比实验1、2的数据可以用来验证猜想(填字母);细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功,你认为可能的原因是;第1次实验中物体与斜面间的摩擦力是N。
(4) 请写出小明验证猜想B综合分析数据的过程:;初步得出的结论是。

3.(1)匀速直线 (2)66% (3)A 摩擦力增大 1 (4)选择1、3实验数据进行比较,斜面倾角越大,机械效率越高 物重相同时,斜面倾斜程度越大,机械效率越大

【分析】
本题为探究斜面机械效率的实验题，解题思路如下：
1. 实验操作：拉动物体时需匀速直线运动，此时物体受力平衡，弹簧测力计示数等于拉力，便于测量拉力大小。
2. 机械效率计算：利用公式η=W有/W总×100%，其中有用功W有=Gh（克服物体重力做功），总功W总=Fs（拉力做功）。
3. 猜想验证：采用控制变量法，验证猜想A（物重影响）时，保持斜面倾斜程度相同、改变物重，对应实验1、2；验证猜想B（倾斜程度影响）时，保持物重相同、改变倾斜程度，对应实验1、3。
4. 额外功与摩擦力：斜面额外功主要是克服摩擦力做功（W额=fs），物重越大，对斜面压力越大，摩擦力越大，额外功越多；摩擦力可通过W额=W总-W有，再由f=W额/s计算。
【解析】
(1) 实验中，为使拉力大小稳定，需沿斜面向上匀速直线拉动物体，此时物体处于平衡状态，拉力等于弹簧测力计示数，故填匀速直线。
(2) 第2次实验，计算得W有=Gh，W总=Fs，机械效率η=(W有/W总)×100%≈66%。
(3) 实验1、2斜面倾斜程度相同、物重不同，验证猜想A；额外功是克服摩擦力做功，物重越大对斜面压力越大，摩擦力越大，额外功越大；第1次实验中，由W额=W总-W有，结合f=W额/s，计算得摩擦力为1N。
(4) 验证猜想B需控制物重相同，选择1、3实验数据比较，得出：物重相同时，斜面倾角越大，机械效率越高；结论为物重相同时，斜面倾斜程度越大，机械效率越大。
【答案】
3.(1)匀速直线 (2)66% (3)A 摩擦力增大 1 (4)选择1、3实验数据进行比较,斜面倾角越大,机械效率越高 物重相同时,斜面倾斜程度越大,机械效率越大
【知识点】
斜面的机械效率、控制变量法
【点评】
本题为力学基础实验题，重点考查实验操作、机械效率计算及控制变量法的应用，需学生熟练掌握实验原理和方法，难度适中。
【难度系数】
0.6