专题5.1.2.测量滑轮组、杠杆、斜面的机械效率-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案

这是一份专题5.1.2.测量滑轮组、杠杆、斜面的机械效率-【实验攻略】2025年中考物理新课标必做21实验及近年热考实验学案，共38页。学案主要包含了探究名称，实验名称，数据分析等内容，欢迎下载使用。
1．某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中实验装置如图所示，得到的数据如表所示：
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计使钩码上升；如果测量中弹簧测力计静止时读数，会导致测量的机械效率 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；实验中若缺少刻度尺 （选填“能”或“不能”）完成实验；
(2)通过表中数据可分析出第1次实验是用 图所示装置做的实验；
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率 ；
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中滑轮组的机械效率η= （百分号前保留一位小数）；
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组， ，机械效率越高。
2．小组在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。
(1)分析数据可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ；不考虑绳重和滑轮的摩擦力，根据第一次实验数据可知动滑轮重为 ；
(2)请你计算出第4次实验的机械效率为 。小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 （选填“正确”或“不正确”）；
(3)如果换用如图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更 ，所以机械效率更 ；
(4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是________。
A．提升越重的物体，机械效率越大
B．有用功越大，机械效率一定越大
C．额外功越大，机械效率一定越小
D．同一个机械的机械效率是恒定不变的
3．小明和小华进行了滑轮组机械效率的探究：
（一）小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表：
(1)提升重物时，弹簧测力计应竖直向上 拉动绳子自由端；
(2)第3次实验中，拉力如图丙为 N，有用功是 J，滑轮组的机械效率为 （结果保留一位小数）；
(3)分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组，提升的物重越 （选填“大”或“小”），机械效率越高；
(4)在实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测机械效率将会 （选填“变高”、“变低”或“不变”）。如果弹簧测力计保持静止，则所测机械效率将会 （选填“变高”、“变低”或“不变”）；
（二）小华也用如图丁所示的装置探究了滑轮组的机械效率η与动滑轮重G动的关系；（不计绳重和摩擦）
(5)改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁所示图像。分析图像可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 （选填“越高”或“越低”）。滑轮组的效率与物体上升的高度 （选填“有关”或“无关”）；
(6)分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为 N。若用不同滑轮组提升同一物体的效率分别为50%和90%，则两次滑轮组中的动滑轮重力之比为 。
4．如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图1中甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如下表。（钩码规格相同，动滑轮个数越多，重力越大）
(1)在实验中，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；
(2)第1次实验中，如图2所示，弹簧测力计的示数是 N，机械效率是 （结果精确到0.1%）；
(3)由1、2两次实验数据可得出结论： ；
(4)由 两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低；
(5)根据表中数据可以判断出第3次实验所选择的是图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）滑轮组；
(6)在第3次实验操作的基础上，如图1中丁所示，改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将 （选填“偏高”、“偏低”或“不变”）。
5．【探究名称】探究影响滑轮组机械效率的因素；
某实验小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想一：滑轮组的机械效率与绕绳方式有关；
猜想二：滑轮组的机械效率与物重有关；
猜想三：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关；
【证据】
(1)为了验证上述猜想，兴趣小组的同学进行了实验，实验装置如上图所示，实验时应 缓慢拉动弹簧测力计；
(2)组员通过更换滑轮组，改变钩码质量，测得数据如下表所示，表中第4次实验的机械效率为 ；
【解释】
(3)分析数据可知，第3次实验是用图 （选填“丙”或“丁”）所示装置做的；
(4)不计摩擦及绳重，分析1、2两次实验数据可知，猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的；
(5)通过比较 两次实验数据可得出结论：使用相同滑轮组提升物体时，物体越重，滑轮组机械效率越 ；
【交流】
(6)根据表格中的数据分析可知：随着物重的增大，额外功 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
6．【实验名称】测量滑轮组的机械效率。
用如下图所示的装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表：
【数据分析】
(1)实验过程中，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计；第1次实验时，钩码上升的时间为3s，此过程中，绳子自由端上升的速度为 m/s；
(2)第3次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %；
(3)分析第 次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组的机械效率越高；分析第2、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 ；
(4)机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，下列措施中可以提高机械效率的是_______（填字母）。
A．换用更轻的动滑轮B．加快提升物体的速度C．机械加润滑油
7．提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关；
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关；
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关；
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示；
(1)实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计；
(2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率 ；
(3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是 （选填“正确”或“错误”）的；
(4)通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 ；
(6)为提高滑轮组的机械效率，可减小轮与轴间的摩擦。若忽略摩擦，也不考虑绳重，下列方法中，还能提高滑轮组的机械效率的是_______（填字母）。
A．增加滑轮的个数
B．减小动滑轮的重力
C．减小钩码升高的高度
D．增大钩码升高的速度
8．在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用如图所示的两组滑轮组进行了4次测量（其中一个钩码重为2N甲图中使用的滑轮重为0.5N，乙图中使用的滑轮重为1N），测得数据如表：
(1)测量原理： ；
(2)测量工具：弹簧测力计和 ；
(3)请依照上表第3组数据在甲图中画出滑轮组的连线方式：
(4)通过第1、2两组数据对比分析可知：滑轮组的机械效率与物体被提高的高度 （有/无）关；
(5)经过计算发现第1次测量中的额外功为 J，第3次测量中的额外功 （大于/小于/等于）第1次额外功，其原因可能是 ；
(6)表格中编号①处数据为 ；
(7)分析表格中3、4两次的数据，得到了提高滑轮组机械效率的另一种方法。生活中汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请指出以下三种提高效率的方法中，方法 采用了与此相同的方法：
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量满员出行；
方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量：
方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑；
(8)用如图乙所示的滑轮组提升重物，若不计摩擦和绳重，绳子能承受的最大拉力为5N，则该滑轮组的最大机械效率为 。
9．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表：
(1)实验中要竖直向上缓慢 拉动弹簧测力计，使钩码升高；
(2)表格中★处数据应为 （结果保留一位小数）；
(3)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与 有关；
(4)根据实验结论推测，使用该滑轮组将重的物体匀速提升，此时滑轮组的机械效率可能是____________．
A．71.6%B．82.4%C．92.1%D．100%
(5)小明进一步研究，测出动滑轮的重力为，再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值，发现钩码的重力越大， （越大/越小/不变）；
(6)另一实验小组改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图象．分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越 （高/低）；分析图象中的A点可知，此时被提升物体所受的重力 ．
A．大于 B．等于 C． 小于
10．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示：
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，某同学在该实验中加速向上提升重物，所测滑轮组的机械效率会 （偏大/偏小/不变）；
(2)通过比较 （填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数 （有关/无关）；比较2、3两次实验得出结论：同一滑轮组， ，滑轮组的机械效率越高。第4次实验空格中数值为 ；
(3)实验中使用了不同的滑轮组，还多次改变提升的物重来测量滑轮组的机械效率，目的是为了____________；（填字母）
A．减小摩擦B．多次测量取平均值减小误差C．获得多组数据归纳出物理规律
(4)用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体的重力G的关系图像正确的是__________（不计绳重和摩擦）；
A．B．
C．D．
(5)若每个滑轮的质量为，第三次实验中克服摩擦做的额外功为 J（不计绳重）。
11．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中实验装置如图所示，得到的数据如表所示：
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计使钩码上升。实验中若缺少刻度尺 （能/不能）完成实验；
(2)通过表中数据可分析出第1次实验是用 图所示装置做的实验；
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率 ；
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s= m，机械效率η= （百分号前保留一位小数）；
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组， ，机械效率越高；
(6)如采用图丙装置，改变动滑轮重G，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析图像中的A点，被提升物体所受的重力G为 N。（不计绳重和摩擦）
12．如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。
（1）实验过程中，应竖直向上 拉动弹簧测力计；
（2）第三次实验中滑轮组的机械效率是 ；
（3）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重 ，滑轮组的机械效率越高；
（4）若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为 W；
（5）创新小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于。智慧小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是 （填字母）；
A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方
B．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升
C．所使用的动滑轮的重力小于智慧小组
（6）若动滑轮的自重为0.5N，则第一次实验中，克服绳重以及摩擦做的功为 J；
（7）若动滑轮的自重为0.5N，则额外功中克服重及摩擦做的功的占比将 （不变、变小）；
（8）若想提高滑轮组的机械效率，除了（3）（5）中的方法请你给两个小组提出一个建议 。
13．提高机械效率可充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要意义。某科技创新小组根据生活经验，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想。
猜想1：滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子段数有关；
猜想2：提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高；
猜想3：物体提升的高度越高，滑轮组的机械效率越高。
小李利用甲、乙滑轮组进行实验探究（如图），每个滑轮质量相等，实验得到的数据如下表所示。
(1)本实验中用到的测量工具有弹簧测力计和 。
(2)实验过程中，应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计，使钩码 升高；
(3)第3次实验数据是用滑轮组 （选填“甲”或“乙”）做的实验，实验中所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 ；（保留到0.1%）
(4)分析 次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子段数无关；分析以上实验数据，发现：在滑轮组一定时，提升物体越重，机械效率越 。
(5)物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，用于比较不同机械的省力程度。现用图甲所示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦。则下列描述滑轮组的机械效率η与机械效益MA、机械效益MA与物体重力G的关系图线中，可能正确的是__________。
A．B．
C．D．
14．同学们用一个滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验。
Ⅰ探究定滑轮工作时的特点：
①如图甲，为了使弹簧测力计的示数尽可能接近绳子受到的实际拉力，实验中提升的钩码质量应取 （选填“大”或“小”）些。
②定滑轮工作时的特点是 。
Ⅱ探究动滑轮工作时的特点：
①测出 的重力，然后组装好如图乙所示的装置；
② 拉动弹簧测力计，使钩码 上升。
Ⅲ测动滑轮的机械效率：
①实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了 ；
②小红同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为她的想法是 （选填“正确”或“不正确”）的，因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
③小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下。
a第①次实验测得动滑轮的机械效率为 ，第②次实验的有用功是 J。
b第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为 W。
c由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将 （增大/减小/不变）。
15．同学们在学校的花园里散步时，看到校工师傅在用剪刀修剪树枝，发现他在修剪较粗硬的树枝时，需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方，手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了，看到这里，同学们就讨论起来了：为什么这样使用就会很容易剪断树枝呢？于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。
（一）“探究杠杆的平衡条件”
(1)当杠杆静止在图甲所示的位置时，杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；此时，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。在实验时也需要让杠杆在水平位置平衡，其目的是 ；
(2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1L1≠F2L2，其原因是： ；
（二）“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点（支点处摩擦忽略不计）；
(3)小明将2个钩码挂在B点，在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，拉力为F，测得A、B两点上升的高度分别为s、h，则此次杠杆的机械效率为η1＝ （用所测物理量的符号表示，g值用符号g表示）。
(4)他又将2个钩码悬挂在C点，在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，使C点上升的高度也为h，则弹簧测力计的示数将 F，此次拉力做的总功将 第一次做的总功，此次的机械效率η2 第一次的机械效率η1（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。
16．某班同学利用杠杆做了以下的实验：
A：“探究杠杆的平衡条件”
(1)当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；此时，要使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，这样做的好处是 ，同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响；
(2)小明同学用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为，发现，其原因是： ；
B：“探究杠杆的机械效率”
如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点（支点处摩擦忽略不计）。他将2个钩码悬挂在B点，在A点竖直向上 拉动弹簧测力计，拉力为，测得A、B两点上升的高度分别为、，则此次杠杆的机械效率 。（用已知量和测量量表示）
17．亲爱的同学，请你运用所学知识回答下列问题。
(1)实验小组研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以 。他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，其相当于一个 杠杆；
(2)图乙所示的是“探究动滑轮工作特点”的实验装置，小明记录的数据如下表。分析数据可得：钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近 （填数值）。由此他推断得出：在不计动滑轮重和摩擦时，使用动滑轮可以省 的力；
(3)小敏用图丙所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
①实验中，测力计的示数如图丙所示，钩码的总重力G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m时，C点上升了30cm，则杠杆的机械效率为 ；（结果精确到0.1%）
②实验中若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ；
③若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
18．如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或者“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时能在 位置平衡；
(2)杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，杠杆恰好在原位置平衡，在这个位置平衡的好处是 。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： （用字母表示）。他这样得出的结论不合理原因是： ；
(3)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是： ；
(4)小明接着利用杠杆研究机械效率，如图丙所示。实验的主要步骤如下：
a.用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
b.竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；
请你帮小明完成下列问题：
杠杆机械效率的表达式为η＝ （用已知或测量的物理量符号表示）。
19．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)如图A所示，实验前，杠杆右端上趐，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；实验时如图B，把杠杆调至水平位置平衡，目的是 ；
(2)图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数等于 N；
(3)图D实验中，弹簧测力计挂在点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升；
a.实验中，将一个质量为的钩码悬挂在点，匀速将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计示数为，钩码上升高度，弹簧测力计移动距离，则杠杆的机械效率： （用字母表示）
b.取下质量为的钩码，将一个质量为2m的钩码悬挂在点，匀速提升相同的高度，杠杆的机械效率为，则 ；（＜/=/＞）
c.若将同一物体分别悬挂在A、B两点，匀速提升相同的高度，杠杆机械效率分别为和，则 ；（＜/=/＞）
d.若将同一物体悬挂在点，弹簧测力计分别挂在点和点时，竖直向上匀速使物体提高相同高度时，杠杆的机械效率分别为和，则 。（＜/=/＞）
20．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）如图A所示，杠杆 （“是”或“不是”）平衡状态。实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 位置平衡，便于在杠杆上测量并读出 的大小；
（2）如图B所示，小李同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，小组同学交流后，小丽同学做了如图C的实验，此实验 （选填“能”或“不能”）初步说明小李同学得出的结论是错误的；图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为 ，动力×动力臂 （选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂；
（3）实验结束后，小明利用图D所示装置继续研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：
a．用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；
B．竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。
回答下列问题：
①杠杆机械效率的表达式为η= ；（用已知或测量的物理量符号表示）
②本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ；（不计转轴O处的摩擦）
③若只将测力计的悬挂点由B移至C，而O、A位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
21．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验：

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，发现杠在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态；
（2）如图乙所示，A位置挂2个钩码，为使杠杆再次平衡，应该在B位置挂上 个同样的钩码，当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向着靠近支点的方向各移动一小格，则杠杆 端（选填“左”或“右”）会下沉；
（3）如图丙所示，为改变力的方向，小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉，当测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将 （“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）该实验中，要多次测量动力F1动力臂l1，阻力F2阻力臂l2的数据，其目的是 （减小误差/得出普遍规律）；
（5）如图丁所示，O为杠杆的中点，若以杠杆上的C位置为支点，在D位置挂质量为m的钩码时，杠杆恰好在水平位置平衡，用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离l，根据杠杆平衡条件，可以估算出杠杆的质量m杆= （用给出的字母符号表示）；
（6）若图戊中B点悬挂的钩码总重为G，在A点弹簧测力计用拉力大小为F使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2；则：
（a）拉力所做的有用功W有= （用测量的物理量符号表示）。
（b）若只将钩码的悬挂点由B移至C点，O、A位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
22．用如图所示的装置探究“斜面机械效率”，实验记录如表所示。
(1)沿斜面拉动物体时，应使其做 运动；
(2)根据图中测力计的示数，可知第2次实验的机械效率为 （结果精确到0.1%）。由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时， 越小，机械效率越大；
(3)第1次实验中，木块所受摩擦力为 N（结果保留两位小数）。
23．小军在做探究某斜面机械效率的装置图。每次实验时，被拉的小车均沿斜面匀速向上运动，下表是小军设计的记录数据的表格。
(1)斜面倾斜程度为较陡时，做的有用功为 J，总功为 J，机械效率为 ；
(2)分析表格中的实验数据，你能得到哪些结论？（要求写出两条）
①如：用同一斜面拉同一物体时，斜面越 ，机械效率越 ；
②用同一斜面拉同一物体时，斜面越 （选填“陡”或“缓”），越 （选填“省力”或“费力”）。
24．某同学在做“探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想：
A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关
B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关
他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验，记录的数据如下表：
(1)第1次实验中，斜面的机械效率为 ，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 N，通过对比实验数据，可判断出斜面的械效率与物体的重力 （选填：“有关”或“无关”）；
(2)实验时要使斜面的高度变大，应该把木板下面的木块向 移动（选填：“左”或 “右”），通过对比实验 的两种数据，可判断出斜面的械效率与斜面的倾斜程度有关；
(3)请你进一步分析实验数据，并结合所学物理知识，解决下列关于斜面的物理问题．图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v1、v2，若斜面光滑，则v1 v2（填“大于”“小于”或“等于”）
25．某实验小组的同学们在做“探究斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块（如下图），并收集了下表中的实验数据。（忽略物块大小）
(1)分析表中第1、2、3次实验的数据可得出结论：斜面倾斜程度越小越 （选填“省力”或“费力”）。
(2)该小组的同学们又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上毛巾，目的是增大斜面的粗糙程度，保持斜面高和长与第3次实验相同。在这种情况下，他们测得斜面的机械效率为 。
(3)综合分析表中数据，可得出结论：斜面的机械效率与 和 有关。
(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力 （选填“大于”“小于”或“等于”）物块所受的摩擦力。
26．在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。
为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。
(1)比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码 ，机械效率越高；
(2)比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与 有关；
(3)比较 两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关；
(4)第5次实验是利用了图 的装置完成的；
(5)利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为 。如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率，测的机械效率会 ；（选填“不变”、“偏大”、“偏小”）
(6)小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用 的方法提高斜面的机械效率；
(7)实验表明：额外功越小，总功越接近有用功：进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功； 可见使用任何机械都 。
27．图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他年迈的母亲缓缓上行，图乙是该通道斜面示意图。为了解中年人推轮椅时所用力的大小，小红和小华进行了探究。她们从斜面底端A点沿斜面确定了相距1m处的B点。（g取10N/kg）
（1）使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐，正确测量B点高度。
（2）选用车轮与轮椅相同材质、花纹的小车为研究对象，进行了如下操作：
①正确使用弹簧测力计，测出小车重为2.0N；
②将弹簧测力计与斜面平行放置并校零，然后沿斜面方向匀速拉动小车，如图乙所示，弹簧测力计示数为 N，可见使用斜面可以省 （选填“力”、“距离”或“功”）；
③计算出将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为 J；利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为 。
（3）在小车上逐渐添加重物，测出小车的总重G，测出沿斜面匀速拉动小车需要的力，计算出拉小车从A点到B点所做的功；计算出竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功。以功为纵坐标，以小车总重为横坐标，建立平面直角坐标系，作出和与小车总重G的关系图像，分别如图丙中的线段a和b；
①由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重 （选填“有关”或“无关”）；
②若这位母亲的质量为60kg，所坐的轮椅质量为20kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，力的大小为 N。
28．图甲是某居民楼前的无障碍通道，一位中年人正用轮椅推着他的母亲缓缓上行。为估测中年人推轮椅时所用力的大小，小明进行了实验测量。如图乙，他设置了与通道坡度相同的斜面，确定了与A点沿斜面相距1m处的B点。
（1）选用与轮椅的车轮相同材料的小车为研究对象，进行了如下操作：
①测出小车重为2.0N；
②将弹簧测力计与斜面平行放置，沿斜面方向匀速直线拉动小车，弹簧测力计示数如图乙所示；
③将小车从A点拉到B点的过程中，拉力所做的功为 J；此时，该斜面的机械效率为 ；
结论：斜面可以省 （选填“力”“距离”或“功”）；
（2）在小车上逐渐添加重物，重复上述实验，计算出小车从A点到B点拉力所做的总功 W1；重力做的有用功为 W2，并根据数据画出W1和 W2与小车总重G的关系图像，如图丙图线a和b所示。
①由图像可知：用该通道斜面提升物体的机械效率与物重 （选填“有关”或“无关”）；
②图甲的无障碍通道上坡的机械效率与图乙中斜面的相同。若母亲的质量为55kg，所坐的轮椅质量为15kg，则中年人用沿着通道斜面方向的力F推轮椅匀速上坡时，母亲的动能 （选填“增大”“不变”或“减小”），力F的大小为 N。
29．为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，晓龙同学利用长木板、刻度尺、弹簧测力计、木块、小车等器材设计了如图所示的实验装置。实验测量的数据如表所示：

请你根据表中的数据，解答下列问题。
（1）实验中晓龙可以通过 来改变斜面的倾斜程度；
（2）在第2次实验中，斜面的机械效率是 ；
（3）斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系是： ；
（4）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面越陡越 （选填“省力”或“费力”）；
（5）斜面的机械效率还可能与 有关。为了通过实验验证你的猜想，还需要补充的器材是 。
30．某综合实践小组为教学楼一楼的台阶设计了一个无障碍通道，如图1所示。它其实就是一个斜面。在设计的过程中，他们对斜面的省力情况与斜面的倾斜程度的关系进行了研究。他们利用重G1的木块1、重G2的木块2、刻度尺、长木板和弹簧测力计进行了如下探究；

（1）为了探究斜面的省力情况与它的倾斜程度的关系，该小组做了如图2所示的三个实验，在实验中他们是如何改变斜面的倾斜程度的 ；
（2）实验过程中他们要用弹簧测力计沿木板 拉动木块，此时的拉力 摩擦力（选填“等于”或“不等于”）；
（3）小组发现甲、乙、丙三次实验的拉力F1>F2>F3，所以他们得出了结论： ；
（4）在实验过程中，为了使实验更严谨，通过斜面高和长来确定斜面的倾斜程度，于是用刻度尺测量了斜面长为s，木块1长为a，三次实验的斜面高分别为h1、h2、h3，实验结束后他们发现，根据这些数据可以得出斜面的机械效率，请用所测量的物理量表示出乙图中斜面的机械效率：η= （用字母表示）；
（5）他们通过计算发现甲、乙、丙的机械效率依次变小，于是从理论的角度进行了论证：按甲、乙、丙三种情况将木块1拉到顶端时，有用功 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。斜面越缓，木块对斜面的压力就越大，当斜面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力就越 ，所以额外功就越 ，因此斜面的机械效率变小。
参考答案
1．(1) 匀速 偏大 能
(2)甲
(3)越低
(4)83.3%
(5)提升物体的重力越大
【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，此时钩码受力平衡，拉力等于重力。
[2]如果测量中弹簧测力计静止时读数，不用克服绳子与滑轮之间的摩擦，会导致额外功偏小，测量的机械效率偏大。
[3]机械效率为

可知机械效率与物体移动距离无关，所以即使没有刻度尺也能完成实验探究。
（2）由表中数据可知，钩码上升0.1m，绳端移动距离为0.3m，可知n=3，图甲中n=3，图乙中n=4，所以实验1是由甲图所示装置做的实验。
（3）第2次实验钩码上升0.1m，绳端移动距离为0.4m，可知n=4，所以实验2是由乙图所示装置做的实验，乙图中动滑轮有2个，机械效率为62.5%，小于实验1的机械效率，可得：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低。
（4）第3次实验中滑轮组的机械效率
（5）第1次实验和第3次实验使用的是同一滑轮组，第3次实验中提升的物体重力更大，机械效率更高，故可得：使用同一滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率越高。
2．(1) 无关 0.7N
(2) 80% 不正确
(3) 多 小/低
(4)A
【详解】（1）[1]由实验1和2的数据可知，在物体重力一定时，改变物体上升的高度，滑轮组的机械效率不变，由此可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。
[2]由图可知，n=3，物重为2N，拉力为0.9N，则动滑轮的重力为
（2）[1]第4次实验的机械效率
[2]匀速拉动时，测力计示数等于拉力，静止时，没有克服滑轮组与绳子之间的摩擦力，会导致测得的拉力偏小，所以他的想法是错误的。
（3）[1][2]由图可知，图乙中n=5，有两个动滑轮，将等质量的重物提升至相同高度，需要克服两个动滑轮的重力做功，所以额外功变多，由
可知，机械效率会降低。
（4）由
可知，物体重力越大，机械效率越大；有用功大，机械效率不一定高；额外功多，机械效率不一定低，同一滑轮组的机械效率也不是一个定值。
故选A。
3．(1)匀速
(2) 2.2 0.6 90.9
(3)大
(4) 变低 变高
(5) 越低 无关
(6) 3
【详解】（1）竖直向上匀速拉动测力计，此时整个装置处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
（2）[1]图中测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N。
[2]有用功
[3]机械效率
（3）由表中数据可知，当物重为2N时，机械效率为83.3%，当物重为6N时，机械效率为90.9%，故可得：使用同一滑轮组，提升的物重越大，机械效率越高。
（4）[1]如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，则拉力将变大，有用功不变时，拉力移动的距离不变，会导致总功变大，由可知，机械效率会变低。
[2]测力计静止，此时不需要克服摩擦做功，会导致额外功变小，有用功不变时，总功变小，由 可知，机械效率会变高。
（5）[1]由图可知，机械效率随着动滑轮重力的增大而降低，故动滑轮重力越大，滑轮组的机械效率越低。
[2]机械效率
所以滑轮组的效率与物体上升的高度无关。
（6）[1]A点的机械效率为75%，动滑轮的重力为1N，则有
解得。
[2]由机械效率公式可得
解得。则动滑轮重力之比为
4．(1)缓慢匀速
(2) 1.8 74.1%
(3)使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高
(4)2、3
(5)丙
(6)偏低
【详解】（1）在实验中，测量绳端拉力F时，应在竖直向上方向上匀速拉动使物体匀速上升，物体处于平衡状态，此时弹簧测力示数等于拉力大小。
（2）[1]由图可知，弹簧测力计最小分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.8N。
[2]分析第1次实验中数据可知，机械效率为
（3）比较第1、2次实验数据发现，绳端移动距离是钩码提升高度的3倍，则动滑轮上都有3股绳，所以使用同一滑轮组实验，钩码提升高度相同，钩码的重力不同，钩码的重力越大，机械效率越大，所以可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高。
（4）探究滑轮组的机械效率跟动滑轮的重力的关系时，由控制变量法可知，应控制钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，即使用不同的滑轮组实验，所以应比较第2、3次实验。
（5）由第3次实验数据可知，绳端移动距离是钩码提升高度的5倍，则动滑轮上都有5股绳，所以使用图丙滑轮组进行实验。
（6）由图丁可知，拉力F沿斜向上方向拉动时，拉力的力臂变短，则与丙图相比需要更大的拉力才能拉动物体上升，所以总功变大，由于有用功不变，根据可知，机械效率偏低。
5．(1)匀速
(2)80%
(3)丙
(4)错误
(5) 2、3 高
(6)变大
【详解】（1）实验时应匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样装置处于平衡状态，测力计的示数稳定，便于测量力的大小。
（2）根据公式可求出第4次实验的机械效率
（3）分析数据可知，第3次实验，绳端移动距离是钩码上升高度的3倍，所以绳子的有效段数为3，结合钩码的重力为8N，故是用丙所示装置做的实验。
（4）分析1、2两次实验数据可知，绳子的有效段数分别为2、3，不计摩擦及绳重，分别是用甲、乙装置完成实验的，而机械效率相同，所以猜想一是错误的。
（5）[1][2]分析数据可知，第2次实验，绳端移动距离是钩码上升高度的3倍，绳子的有效段数为3，钩码的重力为4N，所以是用乙装置完成的；探究机械效率与物重的关系时，应控制钩码上升高度相同，钩码重不同，所以应比较2、3两次实验，比较2、3两次实验数据可得出结论：使用相同滑轮组提升物体时，物体越重，滑轮组机械效率越高。
（6）第2次实验时的额外功为
第3次实验时的额外功为
故可知随着提升物重的增大，额外功变大。
6．(1) 匀速 0.06
(2) 0.36 80
(3) 1、2、3 无关
(4)AC
【详解】（1）[1]实验过程中，应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于动态平衡状态，测力计示数才等于拉力的大小。
[2]由表可知，第1次实验时，绳子自由端移动的距离为18cm，则绳子自由端上升的速度为
（2）[1]第3次实验时所做的有用功为
[2]总功为
则滑轮组的机械效率为
（3）[1]探究滑轮组的机械效率与重物的重力时，需要使用同一滑轮组提升重物，控制钩码上升高度相同，改变钩码重力，由表中数据可知，可以分析1、2、3次实验的数据。
[2]分析2、4次实验的数据，钩码的重力相同，钩码上升的高度不同，但机械效率相同，说明滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
（4）根据机械效率公式可知，提高机械效率的方法一为额外功一定时，增加有用功，即增加物重；方法二为有用功一定时，减少额外功，即换用轻质动滑轮或者加润滑油减小摩擦，故AC符合题意，B不符合题意。
故选AC。
7．(1)匀速
(2) 丙 80%
(3)错误
(4)1、2
(5)越低
(6)B
【详解】（1）实验时应沿竖直方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计，这样装置处于平衡状态，测力计的示数稳定便于测量力的大小。
（2）[1]由表中数据可知，第3次实验中，绳端移动距离是钩码上升高度的4倍，所以滑轮组由4段绳子承担物重，所以是利用了丙图装置完成实验。
[2]第3次实验的机械效率
（3）比较2、4两次实验数据可知，物体被提升的高度增大，滑轮组的机械效率不变，所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故猜想Ⅰ是错误的。
（4）要验证猜想Ⅲ，即滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关，应控制动滑轮的重力相同，提升的高度相同，只改变物体的重力，由表中数据可知，1、2两次实验数据符合要求。
（5）比较2、3两次实验数据可知，两次实验提升钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，且动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低，所以可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
（6）A．增加滑轮的个数，相当于增加了动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变小，故A不符合题意；
B．减小动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变大，故B符合题意；
C．机械效率是有用功与总功的比值，与钩码被提升的高度无关，故C不符合题意；
D．增大钩码升高的速度，对有用功和总功没有影响，故不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意。
故选B。
8．(1)
(2)刻度尺
(3)
(4)无
(5) 0.22 大于 第 3 次测量中物重更大，克服摩擦力做的额外功增加
(6)55.6
(7)二
(8)90%
【详解】（1）实验是通过测量物体的重力G、上升的高度h计算有用功W有，再测出绳端的拉力F和移动的距离s计算总功W总，然后用有用功W有除以总功W总计算出机械效率，测机械效率的实验原理是
（2）测量重力、拉力用弹簧测力计，测物体上升的高度、绳端移动的距离，需要用刻度尺。
（3）根据上表第3组数据可知，承担物重的绳子段数
所以滑轮组应该采用绳子固定端在动滑轮上的接法，故作图如下
（4）分析第1、2次实验数据可知，使用的是同一滑轮组，物体被提高的高度不同，但机械效率相同，故滑轮组的机械效率与物体被提高的高度无关。
（5）[1]第1次测量中的总功为
第1次有用功为
第1次额外功为
[2]第3次测量中的总功为
第3次有用功为
第3次额外功为
故第3次测量中的额外功大于第1次额外功。
[3]第 3 次测量中的额外功大于第 1 次额外功，原因是第 3 次测量中动滑轮重不变，但物重增大，提升相同高度时，虽然克服动滑轮重力做的额外功不变，但克服摩擦力做的额外功增加。
（6）第4次的总功为
有用功为
机械效率为
（7）对比发现，第 4 次测量中动滑轮重比第 3 次测量中动滑轮重大，物重相同，机械效率小。说明在有用功相同的情况下，可以通过减小机械自重产生的额外功，来提高滑轮组机械效率。
方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员，是在额外功相同时，人越多，有用功越多，机械效率越高，故不符合题意；
方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小机械自重的额外功，来增加机械效率的，故符合题意；
方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑。提高机械效率的方法是通过减小机械摩擦，来减小额外功，从而增加机械效率的，故不符合题意。
（8）根据乙图可知，滑轮组绳子受力段数，则动滑轮与物重之间满足为
由题可知，，绳子能承受的最大拉力为5N，则物重最大为
不计摩擦和绳重，根据
可知，机械效率最大为
9．(1)匀速
(2)88.9
(3)提升钩码的重力
(4)C
(5)越大
(6) 低 A
【详解】（1）测滑轮组的机械效率，需要匀速拉动绳子，并且要在拉动中读弹簧测力计的示数此时整个系统处于平衡状态，拉力大小等于测力计示数。
（2）第二次滑轮组的机械效率为
（3）分析表格数据可知，三次实验机械效率不同是由于所提升钩码重力不同造成的。
（4）同一滑轮组，物重越大机械效率越高，故物重8N时机械效率大于物重6N时的机械效率90.9%；而任何机械的效率不可能达到100%；故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
（5）第一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值为
第二次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值为
第三次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值为
以上数据发现发现钩码的重力越大，越大,原因是：所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多。
（6）[1]被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低；
[2]根据图丁可知，当动滑轮重为4N时，滑轮组的机械效率为75%；若忽略绳重和摩擦，被提升物体所受的重力：G＝12N；但由于绳重和摩擦力使得额外功变大，在机械效率不变时，额外功增大，有用功也增大，若提升相同的高度，物体的重力会大于12N，故BC不符合题意，A符合题意。故选A。
10．(1) 匀速 偏大
(2) 1、2 无关 提升的物体越重 80%
(3)C
(4)B
(5)0.03
【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小。
[2]某同学在该实验中加速向上提升重物，提升物体的力变大，总功变大，而有用功不变，故滑轮组的机械效率变小。
（2）[1][2]比较1、2两次的实验数据，同一滑轮组，绳子段数不同，机械效率相同，可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
[3]比较第2、3次的实验数据，同一滑轮组提升不同重物，物重不同，机械效率不同，可得出结论：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
[4]第4次实验空格中数值为
（3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（4）使用滑轮组，设提升物重的高度为h，做的有用功
不计绳重和摩擦，额外功为
总功
滑轮组的机械效率
同一滑轮组动滑轮重一定，由此可知，提起重物越重，其机械效率越高，且机械效率始终小于100%；
A图像表示，η不随G的变化而变化，故A错误；
B图像表示，η随G增大而增大，随G的增加，η逐渐接近100%，故B正确；
C图像表示，η与G成正比，故C错误；
D图像表示，η与G成反比，故D错误。
故选B。
（5）第3次实验做的总功为
有用功为
由图可知，第3次实验使用了一个动滑轮，则克服动滑轮重力所做的功为
第三次实验中克服摩擦做的额外功
11．(1) 匀速 能
(2)甲
(3)越低
(4) 0.3 83.3%
(5)提升物体的重力越大
(6)12
【详解】（1）①实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，使装置处于受力平衡状态，并在拉动过程中进行读数。
②实验中可不用刻度尺，只要测出被提起的物体的重力G、作用在绳子自由端的拉力F，数出吊着动滑轮的绳子的股数n，根据
即可求出滑轮组的机械效率。
（2）第一次实验和第二次实验钩码重力相同，所以第一次实验可能是图甲或者图乙，由滑轮组机械效率计算
可知，钩码重G一定时，动滑轮重G动越小，滑轮组效率越高，第一次机械效率高于第二次机械效率，因此是用甲图所示装置做的实验。
（3）第二次使用了两个动滑轮，第一次使用了一个动滑轮，第二次的机械效率低于第一次的机械效率，故使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低。
（4）绳端的移动距离
机械效率
（5）第三次实验提升的物重大于第一次提升的物重，效率高于第一次，故使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。
（6）忽略绳重和摩擦，则克服动滑轮的重做的功为额外功的唯一来源，由
和图丙可知，当动滑轮重为4N时，机械效率为75%，则
故被提升物体所受的重力G=12N。
12． 匀速 74.1% 越大 0.54 C 0.03 变小 减小额外功，减小摩擦、定时润滑
【详解】（1）[1]实验过程中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，拉力等于测力计示数。
（2）[2]第三次实验中滑轮组的机械效率是
（3）[3]纵向分析表中实验数据知道，同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
（4）[4]若在第三次实验中，F=1.8N，物体上升的速度为0.1m/s,则绳子自由端的速度
则拉力F的功率为
（5）[5] A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，拉力测量大了，机械效率变小，不符合题意；
B．弹簧测力计每次拉动钩码时均加速上升，拉力变大，机械效率变小，不符合题意；
C．使用的动滑轮的重力小于小明小组，克服动滑轮做的功减小，额外功减小，机械效率变大，符合题意。
故选C。
（6）[6]克服绳重以及摩擦做的功为
（7）[7]若用不同的滑轮组提升相同的重物到同一高度，由于有用功相同，动滑轮越轻，做的额外功就越少，有用功在总功中占的比例就大，机械效率就越高。所以动滑轮的自重为0.5N，则额外功中克服重及摩擦做的功的占比将变小。
（8）[8]机械加润滑油，提升重物时减小了额外功，由于
故滑轮组的机械效率越大，故减小额外功，减小摩擦，定时润滑的方法可行。
13．(1)刻度尺
(2)匀速
(3) 甲 0.04 66.7%
(4) 1和3 高
(5)A
【详解】（1）实验中应测量物体上升的距离和绳自由端移动的距离，故还需的测量仪器为刻度尺。
（2）实验过程中，应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计，使钩码匀速升高。
（3）[1]由表中数据可知，第3次实验数据中，绳自由端移动距离是物体提升高度的两倍，故滑轮组有两根绳子承担重物，用滑轮组甲做的实验。
[2][3]实验中所做的有用功为
总功为
滑轮组的机械效率是
（4）[1]要想探究滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子段数是否有关，应使绳子段数不同，其他条件都相同，故应分析1和3次实验的数据。
[2]由实验数据1和2可得，在滑轮组一定时，提升物体越重，机械效率越高。
（5）AB．机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，即
不计绳重和摩擦，则
则
即η与MA成正比，故A正确，B错误；
CD．机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，即
不计绳重和摩擦，则
则
故MA与G的关系是一条像MA轴凸的斜线，故CD错误。
故选A。
14． 大 不省力但可以改变力的方向 滑轮与钩码 竖直匀速 匀速 测量钩码和弹簧测力计移动的距离 不正确 摩擦力 变大 71.4% 0.4 0.17 增大
【详解】Ⅰ：①[1]钩码越重时，摩擦力和绳子重力在总重中占的比例越小，弹簧测力计的示数越接近绳子受到的实际拉力，故应该取质量较大的钩码。
②[2]定滑轮的特点是不省力但可以改变力的方向。
Ⅱ：①[3]在使用动滑轮时，不仅要提升物体，而且要提升动滑轮，所以，在探究动滑轮工作时的特点时，先测出滑轮与钩码总重。
②[4][5]只有让钩码匀速上升时，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小，所以，应竖直匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升。
Ⅲ：①[6]为了测量钩码和弹簧测力计移动的距离，从而计算有用功和总功，应分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。
② [7][8][9]在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，她的想法是不正确的，因为她没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响，如果这样做，摩擦力小，额外功少，总功较小，则测得的机械效率变大；
③a、 [10]由表中实验数据可知，第①次实验测得动滑轮的机械效率
[11]第②次实验的有用功
b、[12]拉力端移动的速度
第③次实验时拉力的功率
c、[13]根据表格数据，由机械效率公式可得，后面两次动滑轮的机械效率分别为，；根据三次的机械效率及物重的变化可得：同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将增大。
15．(1) 平衡 右 便于测量力臂 便于测量力臂
(2)拉力的力臂不是L1
(3)
(4) 大于 小于 大于
【详解】（1）[1]图甲中杠杆处于静止状态，说明杠杆受力平衡，处于平衡状态。
[2]图甲中杠杆左侧下沉，说明左侧偏重，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。
[3][4]杠杆在水平位置平衡，两侧的拉力与杠杆相垂直，方便直接从杠杆上读出力臂大小。
（2）由图可知力F1与L1不垂直，说明L1不是F1的力臂，即力臂测量错误，所以得到F1L1≠F2L2的结果。
（3）杠杆的机械效率
（4）[1]将2个钩码悬挂在C点，钩码的力臂变大，钩码的重力不变，拉力仍作用在A点，拉力的力臂不变，由可知，拉力将变大，即拉力将大于F。
[2]钩码上升高度不变，所以有用功不变，杠杆上升高度变小，所以额外功减小，所以F做的总功减小。
[3]由可知，有用功不变，总功减小，则机械效率变大，即。
16． 平衡 右 便于测量力臂的大小 误把杠杆的长度当成了拉力的力臂 缓慢
【详解】A(1)[1]由图甲知，此时杠杆处于静止状态，故杠杆处于平衡状态。
[2]要使杠杆在水平位置平衡，应向右调节平衡螺母。
[3]杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂的大小，使杠杆重心通过中心，消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响。
(2)[4]如图乙，拉力的方向与水平不垂直，只有力的方向与杠杆垂直时，力臂才能从杠杆上直接读出来，小明误把杠杆的长度当成了拉力的力臂，所以小明会得出错误的结论。
B[5]应向上缓慢拉动弹簧测力计。
[6]有用功为
总功为
机械效率为
17．(1) 改变力的方向 等臂
(2) 0.5 一半
(3) 66.7% 杠杆的重力 变大
【详解】（1）[1][2]由甲图可知，使用定滑轮时，改变自由端拉力的方向，拉力始终等于物体的重力，说明使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，这是因为定滑轮相当于一个等臂杠杆。
（2）[1][2]分析表中数据，，，，所以钩码越重，拉力F与钩码重的比值越接近0.5，由此可知，在不计动滑轮重和摩擦时，使用动滑轮可以省一半的力。
（3）[1]图丙中弹簧测力计分度值为0.1N，则测力计拉力，则杠杆的机械效率为
[2]实验中要克服杠杆自重做额外功，所以若提升的钩码重力一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的重力。
[3]若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，有用功不变，杠杆上升的高度降低，则克服杠杆自重做的额外功减小，所以杠杆的机械效率将变大。
18．(1) 左 水平
(2) 便于测量力臂 F1l1=F2l2 实验次数太少，结论不具有普遍性
(3)杠杆自重对实验有影响
(4)
【详解】（1）[1][2]杠杆右端下沉，则左端上翘，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。
（2）[1]小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，此时力臂在杠杆上，这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量力臂。
[2]设一个钩码重为G，杠杆上一个小格长为L，杠杆平衡，由杠杆平衡条件知道
解得n=6，即在B点挂6个钩码恰好使杠杆平衡，符合题意，由此得出杠杆平衡条件为动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即
[3]只通过一组实验数据便得出结论，是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性。
（3）用如图乙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的重对杠杆平衡有影响，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
（4）根据题意知道，有用功为
总功
则机械效率的表达式
19．(1) 右 便于测量力臂
(2)3
(3) ＞ ＜ =
【详解】（1）[1][2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。
（2）当弹簧测力计与水平方向成30°角，动力臂长度为
根据杠杆平衡条件：F1×L1=F2×L2得
所以F1=3N。
（3）[1]在实验过程中，有用功是W有用=Gh，总功是W总=Fs，所以杠杆的机械效率是
[2]使用杠杆时，做的额外功主要是提升杠杆做的，两次做功时将同一杠杆提升相同的高度，做的额外功是相同的，而第二次是把质量较大的物体提升相同的高度，做的有用功增加了，根据
可知，第二次的机械效率大于第一次的。
[3]把同一物体分别挂在不同的点上，将物体提升相同的高度，两次做的有用功是相同的；但杠杆升高的高度不同，将物体挂在B点时，杠杆整体提升的高度小于将物体挂在A点时，即将物体挂在B点时做的额外功少，根据
可知，将物体挂在B点的机械效率大。
[4]将同一物体分别提升相同的高度，做的有用功是相同的；测力计挂在不同位置上，是测力计对杠杆的拉力不同、测力计升高的高度不同。但两次杠杆升高的高度是相同的，即做的额外功是相同的，在有用功和额外功相同的情况下，根据
可知，两次的机械效率相同。
20． 是 右 水平位置 力臂 能 3N 等于 杠杆的自重 不变
【详解】（1）[1][2]如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，此时杠杆静止，杠杆处于平衡状态，为了让其在水平应将杠杆左端的平衡螺母向右调节。
[3][4]实验前应调节杠杆两端平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，则此时动力臂和阻力臂均在水平方向上，与杠杆重合，便于测量并读出动力臂和阻力臂的大小。
（2）[5]小丽同学做了如图C的实验，此实验能初步说明小李同学得出的结论是错误的。当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以用图C实验验证。
[6][7]由题中条件可知，杠杆上每个小格长度为5cm，则阻力臂为15cm；每个钩码重为0.5N，则阻力为2N，则阻力与阻力臂的乘积为
15cm×2N=30N·cm
此时弹簧测力计作用点到O点的长度为20cm，弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，由三角形关系可知，动力臂为10cm，由图C知弹簧测力计的示数为3N，即动力为3N，则动力与动力臂的乘积为
10cm×3N=30N·cm
即左右相等，所以杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂等于阻力×阻力臂。
（3）[8]弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，则钩码的重力做功为
W有=Gh1
弹簧测力计做功为
W总=Fh2
由机械效率的计算公式得
[9]实验中，提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是有用功和总功所占的比例，提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素为额外功的多少，即杠杆自身的重力。
[10]测力计的悬挂点在B点时，弹簧测力计的读数为F，A、B两点上升的高度分别为h1、h2，设此时杠杆与水平方向的夹角为θ，由杠杆平衡条件有
此时的机械效率为
若只将测力计的悬挂点由B移至C，而O、A位置不变，则杠杆绕O点转动的角度不变，即为θ，设此时弹簧测力计的示数为F'，上升的高度为h'，由杠杆平衡条件有
所以
由于两次钩码提升相同的高度，则钩码做的有用功相同，测力计的悬挂点由B移至C的机械效率为
所以杠杆的机械效率不变。
21． 是 4 左 变大 得出普遍规律 Gh2 变大
【详解】（1）[1]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，则杠杆处于平衡状态。
（2）[2]假设一个钩码重G0，杠杆一格为l0；根据杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂得出
解得，即应该在B点挂4个钩码。
[3]若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格，则左侧为
右侧
因为，杠杆不能平衡，左端将会下沉。
（3）[4]由图丙可知，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中，动力臂变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，由于阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将变大。
（4）[5]该实验中，一次实验得出的结论具有偶然性，应多次测量动力F1动力臂l1，阻力F2阻力臂l2的数据，分析数据之间的逻辑关系，其目的是排除偶然性，寻找普遍规律。
（5）[6]以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧挂质量为m的钩码，移动钩码至D位置时，杠杆恰好在水平位置平衡；钩码悬挂位置D点到C点的距离l0，杠杆中点即O点到C点的距离3l0，为杠杆自身重力的力臂。根据杠杆的平衡条件有
杠杆的质量。
（6）（a）[7]钩码总重为G，钩码随B点上升的高度为h2，则拉力所做的有用功为。
（b）[7]若只将钩码的悬挂点由B移至C点，O、A位置不变，仍将钩码提升相同的高度，根据可知有用功不变，从图中可以看出，杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的做功将小于第一次做的总功，由可知，杠杆机械效率将变大。
22．(1)匀速直线
(2) 95.2% 摩擦力
(3)0.43
【详解】（1）当物体沿斜面做匀速直线运动时，受力平衡，此时弹簧测力计的示数稳定，便于读数。
（2）由图示可知，测力计的示数为0.7N，此时的有用功为
W有=Gh=4N×0.15m=0.6J
总功为
W总=Fs=0.7N×0.9m=0.63J
所以机械效率为
[2]比较两次实验结果可知，斜面倾斜程度相同时，摩擦力越小，额外功越小，机械效率越大。
（3）由图中第1次实验数据可知，有用功为
W有1=Gh=4N×0.15m=0.6J
则总功为
则额外功为
W额外=W总-W有用=0.99J-0.6J=0.39J
所以物体与斜面之间的摩擦力为
23．(1) 4 8 50%
(2) 陡 高 陡 费力
【详解】（1）[1][2][3]由表格知，斜面倾斜程度为较陡时，小车重G=20N，斜面高度h=0.2m，沿斜面的拉力F=8N，斜面长s=1m，则拉力的功为
W=Fs=8N×1m=8J
有用功为
W有=Gh=20N×0.2m=4J
则机械效率为
（2）[1][2][3][4]分析实验数据可得，用同一斜面拉同一物体时，斜面越陡，机械效率越大；用同一斜面拉同一物体时，斜面越陡，拉力越大，即越费力。
24．(1) 60% 3.2 无关
(2) 左 2和3
(3)等于
【详解】（1）[1]第1次实验斜面的机械效率
[2]由得，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为
[3]通过对比实验数据，同一斜面，物重增大时，机械效率没变，可判断出斜面的械效率与物体的重力无关。
（2）[1]实验时要使斜面的高度变大，即使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向左移动。
[2]要探究斜面的械效率与斜面的倾斜程度关系，应控制物重相同，改变斜面高度即改变倾斜程度，故应对比实验2和3。
（3）若斜面光滑，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑时，重力势能全部转化为动能，同一木块在斜面1和2上的高度相同，重力势能相同，故到达斜面底端时动能相同，木块质量不变，故速度相同，即v1等于v2。
25．(1)省力
(2)60.0%
(3) 斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度
(4)大于
【详解】（1）由表中实验数据可知，物块重力相同，斜面的倾斜程度逐渐变大，拉力逐渐变大，说明斜面倾斜程度越小越省力。
（2）他们测得斜面的机械效率
（3）[1][2]分析第1、2、3次实验可知，斜面的长度、粗糙程度相同，高度不同时，计算得出斜面的机械效率不同，故斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；分析第3次和第4次实验数据可知，斜面的倾斜程度相同时，粗糙程度不同，斜面的机械效率不同，故斜面的机械效率与斜面粗糙程度有关。
（4）根据可知，小于，即fs小于Fs，可得。
26．(1)越重
(2)动滑轮的重力
(3)2、3
(4)乙
(5) 80% 不变
(6)减小接触面粗糙程度
(7)不省功
【详解】（1）根据表格数据，比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组相同，提升物体的重力越大，机械效率越高。
（2）比较3和4两次实验知，提升物体的重力相同，提升的高度相同，两滑轮的材质不同，体积相同，两动滑轮的重力不同，发现：滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关。
（3）研究机械效率与提升钩码的高度的关系，要控制其它因素相同，只改变提升高度，故比较2、3两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关。
（4）第5次试验绳端移动的距离与物块提升的高度一致，说明使用的是定滑轮，即图乙。
（5）[1]利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起，图甲中有三段绳子拉着动滑轮，滑轮组的机械效率为
[2]如果没有刻度尺，只有测力计，只要用弹簧测力计测出钩码受到的重力G，然后匀速拉动弹簧测力计使重物升高，读出拉力F的值就可以算出滑轮组的机械效率，测的机械效率不变。
（6）保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法提高斜面的机械效率‌。这是因为斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，减小接触面的粗糙程度可以减少摩擦，从而提高机械效率‌。
（7）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功：进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都不省功。
27． 0.3 力 0.3 60% 无关 120
【详解】（2）②[1]由图知道，弹簧测力计的分度值是0.02N，弹簧测力计的示数为0.3N。
[2]由图知道，弹簧测力计的分度值是0.1N，弹簧测力计的示数为0.3N＜2.0N，说明使用斜面可以省力。
③[3]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm,使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐，B点所处高度为9.00cm，将小车从A点拉到B点的过程中，拉力做的功为
[4]利用斜面将小车从水平地面提升到B点时所做的有用功为
机械效率为
（3）①[5]由图像知道，当小车的总重G增大到5N时，拉小车从A点到B点所做的功
W1=0.75J
竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功
W2=0.45J
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为
即
所以由图像知道，用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重无关。
②[6]这位母亲和所坐的轮椅总重力为
中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的有用功为
由知道，中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的总功为
由得，力的大小为
28． 0.3 60% 省力 无关 不变 105
【详解】（1）[1]刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm，使刻度尺“0”刻度线与水平地面对齐，B点所处高度为
h=9.00cm=0.09m
①测出小车重为G=2.0N；
②由图可知，弹簧测力计的分度值是0.02N，弹簧测力计的示数为F=0.3N；
③将小车从A点拉到B点的过程中，s=1m，拉力做的功为
[2]利用斜面将小车从水平地面提升到B点时所做的有用功为
该斜面的机械效率为
[3]由图可知，测力计的分度值为0.02N，指针指在0.3N处，所以弹簧测力计示数为0.3N；小车重为2.0N，拉力为0.3N，故拉力小于重力，则使用斜面可以省力。但是费距离，任何机械都不省功。
（2）①[4]从图像读出当小车的总重G增大到5N时，拉小车从A点到B点所做的功
W1=0.75J
竖直向上将小车从水平地面提升到B点所做的功
W2=0.45J
利用斜面将小车从水平地面提升到B点时的机械效率为
因为η′=η，所以由图像可知：用该通道斜面提升物体时的机械效率与物重无关。
[5]中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，母亲的速度和质量不变，故动能不变。
[6]这位母亲和所坐的轮椅总重力为
中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的有用功为
W有用′=Gh=700N×0.09m=63J
由得，中年人用沿着通道斜面方向的力推轮椅匀速上坡时，从A点到B点所做的总功为
由W=Fs得，力的大小为
29． 移动木块 50% 斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高 费力 斜面的粗糙程度 粗糙程度不同的斜面
【解析】略
30． 移动木块2的位置 匀速直线 不等于 在木块重力一定时，斜面的倾斜程度越大，越费力 变小 大 大
【详解】（1）[1]由图2可以看出，本实验是通过移动木块2的位置改变斜面的倾斜程度的。
（2）[2][3]实验时，应该用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动；木块受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的压力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力，在4个力的作用下处于平衡状态，所以弹簧测力计的示数不等于摩擦力的大小。
（3）[4]甲、乙、丙三次实验斜面的倾斜程度越来越小，三次实验的拉力
根据控制变量法知，在木块重力一定时，斜面的倾斜程度越大，越费力。
（4）[5]在乙图中，拉动木块1时，做的有用功为
拉力做的功为总功
所以机械效率为
（5）[6]甲、乙、丙三种情况，木块的重力不变，竖直距离依次变小，根据可得，将木块1拉到顶端时，有用功逐渐变小。
[7][8]由图知斜面越缓，木块对斜面的压力就越大。由滑动摩擦力的影响因素知，当斜面的粗糙程度一定时，木块对斜面的压力就越大，滑动摩擦力越大；木块移动的距离不变，根据
知额外功变大。
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
0.4
62.5%
3
6
0.1
2.4
0.3
实验序号
物重G/N
物体上升的高度h/cm
弹簧测力计的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
机械效率
1
2
5
0.9
15
74.1%
2
2
10
0.9
30
74.1%
3
4
10
1.7
30
78.4%
4
6
10
2.5
30
次数
钩码重/N
钩码上升距离/cm
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/cm
机械效率
1
2
10
0.8
30
83.3%
2
4
10
1.5
30
88.9%
3
6
10
30
实验次序
钩码重力
提升高度
绳端拉力
绳端移动距离
机械效率
1
4
0.1
0.3
2
8
0.1
3.2
0.3
83.3%
3
8
0.1
2.0
0.5
80.0%
实验次序
钩码重
钩码上升高度
绳端拉力
绳端移动距离
机械效率
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.2
0.3
83%
4
8
0.1
2.5
0.4
次序
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳子自由端移动距离s/cm
机械效率η/%
1
2.0
6
1.0
18
66.7
2
4.0
6
1.8
18
74.1
3
6.0
6
2.5
18
4
4.0
12
1.8
36
74.1
实验次序
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.6
88.9%
实验次数
动滑轮重
钩码总重
钩码上升高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η/%
1
0.5
2
0.1
1.4
0.3
47.6
2
0.5
2
0.2
1.4
0.6
47.6
3
0.5
4
0.1
2.2
0.3
60.6
4
1
4
0.1
3.6
0.2
①
次数
钩码重/N
钩码上升距离/
弹簧测力计示数/N
弹簧测力计上升距离/
机械效率/%
1
2
10
0.8
30
83.3
2
4
10
1.5
30
★
3
6
10
2.2
30
90.0
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力
绳端移动距离s/m
机械效率
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
0.4
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
0.4
62.5%
3
6
0.1
2.4
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
实验
次数
物体重
G/N
物体提升高度h/cm
拉力
F/N
绳自由端移
动距离s/cm
机械效
率η
1
2
2
1
6
66.7%
2
3
2
1.4
6
71.4%
3
2
2
1.5
4
实验
序号
钩码重
G/N
钩码上升
高度h/cm
拉力
F/N
绳端移动的
距离s/cm
①
1.0
20.0
0.7
40.0
②
2.0
20.0
1.2
40.0
③
3.0
20.0
1.7
40.0
实验次序
1
2
3
钩码重/N
2
4
6
测力计示数/N
1.1
2.1
3.1
实验次序
物体种类
物重G/N
斜面高h/cm
斜面长s/cm
机械效率η
1
木块
4
15
90
60.6%
2
小车
4
15
90
斜面倾
斜程度
小车重力G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
较缓
20
0.1
6
1
2
6
33.3%
较陡
20
0.2
8
1
最陡
20
0.4
12
1
8
12
66.7%
实验次数
物重G/N
斜面高h/m
斜面长s/m
沿斜面拉力F/N
机械效率
1
5
0.3
1.25
2.0
2
8
0.3
1.25
60%
3
8
0.4
1.25
3.8
67%
实验次序
斜面长度
斜面高度
物块重力
拉力
机械效率
1
1
0.2
5
2.5
40.0%
2
1
0.4
5
3.4
58.8%
3
1
0.6
5
4.2
71.4%
4
1
0.6
5
5.0
实验次数
滑轮材质
钩码重G/N
提升的高度h/m
有用功
W/J
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
总功
W 总/J
机械效率η
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.0
0.3
0.3
67%
3
铝
2
0.2
0.4
1.0
0.6
0.6
67%
4
塑料
2
0.2
0.4
0.8
0.6
0.48
83%
5
塑料
2
0.2
0.4
2.1
0.2
0.42
95%
实验次序
斜面倾斜程度
小车重量G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长度s/m
机械效率
1
较缓
3
0.2
1.6
1
37.5%
2
较陡
3
0.3
1.8
1
3
最陡
3
0.4
2.0
1
60%