秘籍07 功、功率与机械效率-备战 中考物理抢分秘籍

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秘籍07 功、功率与机械效率（解析版）

概率预测
☆☆☆☆☆
题型预测
选择题☆☆☆☆☆，填空题☆☆☆☆，综合计算题☆☆☆☆
考向预测
①功与功率的概念及简单计算；②机械效率的概念与计算；③滑轮组的应用与综合计算。

功与功率只中考试卷中的考试内容，同时也是必考内容。但对功和功率的考查，考题你形式多种多样，常见的考题有选择题、填空题和综合计算题。机械效率是考查热点，其考查方向主要是机械效率的概念、机械效率的简单计算和测量滑轮组的机械效率。
本内容考题在中考试卷中属于必考内容；一般情况下，考题分值在2分-6分之间。
对本部分内容的考查与备考做如下概括：


一、功
1.功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 力的方向上通过一段 距离 ，这个力就对物体做了功。
2.功的公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：。
3.功的单位：国际单位制中，功的单位是：焦耳，符号是J，1J= 1N·m 。
4.功的公式的应用：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不是力和力臂的乘积（牛·米，力臂单位不能写成“焦”）。
二、功率
1.定义：单位时间里完成的功；或说成：单位时间内力作做的功。
2.功率的物理意义：功率是表示力做功快慢的物理量；即单位时间内完成的功。
3.公式：。
4.单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特，符号是 W 。常用单位还有千瓦（kW）、马力。
换算关系：。
5.功率公式的解释：
（1）物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即。
（2）利用该公式时要注意：拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W；速度v跟拉力F必须对应，即v必须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。
三、机械效率
１.有用功：对机械、活动有用的功。
公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总；斜面：W有用= Gh。
2.额外功：并非需要但又不得不做的功。
公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）；斜面： W额=fL。
3.总功：有用功加额外功或动力所做的功。
公式： W总=W有用＋W额=FS= W有用／η；斜面：W总= fL+Gh=FL。
4.机械效率：有用功跟总功的比值。机械效率计算公式：。 
　　5.滑轮组的机械效率（不计滑轮重以及摩擦时）
（1）滑轮组（竖直方向提升物体）：（G为物重，h为物体提升高度，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。 
（2）滑轮组（水平方向拉动物体）：（f为摩擦力，l为物体移动距离，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。 
6.斜面的机械效率：(h为斜面高，S为斜面长，G为物重，F为沿斜面对物体的拉力)。

一、功
（1）理解判断力对物体是否做功的依据：
依据：做功的两个必要因素。
重点：抓住力作用在物体上是否有“成效”。
（2）明白不做功的三种情况：
A. 物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。
B. 物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。
C. 物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。
（3）在分析做功情况时还应注意以下几点：
A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时，这个力就要做功。
B. 一个物体同时受几个力的作用时，有一些力做了功，有些力没有做功，因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。
C. 什么叫物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，我们通常说物体克服阻力F做了功。
比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝fs。
（4）有力才有可能做功，没有力根本不做功。
（5）F与s的方向应在同一直线上（初中要求）（比如一个人提着一重物G，从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高。）
（6）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。
二、功率
（1） 注意区别功与功率：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的就做功快；否则，做功多，不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说:功率与功和时间两个因素有关。
（2）由P＝W/t变形为P＝F·v可知：功率一定时，力F与速度v成反比。
（3）将上述归纳：

功（W）
功率（P）
概念
当一个力作用在物体上，物体在这个力作用下通过一段距离。这个力对物体做了功
功与做功所用时间之比
单位
功的单位是力的单位与距离的单位的乘积牛·米，也叫焦耳。1J=1N·m。
功率的单位也是复合单位，焦/秒，叫做瓦特。1W=1J/S
计算
W=Fs

其它
以下三种情况力对物体不做功：
（1）“不劳无功”，物体通过了距离，但没有力作用在物体上；
（2）“不动无功”有力作用在物体上，物体静止不动，没有通过距离；
（3）“劳而无功”，有力作用在物体上，物体也通过了距离，但力的方向和通过的距离方向互相垂直，沿力方向上物体没有通过距离。
比较做功快慢的方法有：
（1）比较相同时间内做的功，做功多的做功快；
（2）比较做相同的功所用时间，所用时间少的做功快；
（3）比较功和时间的比值，比值大的做功快。
三、机械效率
1.对机械效率的认识
（1）根据人们使用机械的不同，有用功的计算也不尽相同。例如：若使用机械的目的是提升重物，那么克服物体的重力做的功就是有用功。如果使用机械的目的是在水平面上平移重物，那么克服物体与水平面间的摩擦力做的功就是有用功。
（2）如果有用功不变，我们可以通过减小额外功(减少机械自重、减少机械的摩擦)来增大机械效率；如果额外功不变，我们可以通过增大有用功来提高机械效率；（例如，在研究滑轮组的机械效率时，我们会发现同一个滑轮组，提起的重物越重，机械效率越高，就是这个道理）；当然了，如果能在增大有用功的同时，减小额外功更好。
（3）滑轮组机械效率影响因素：影响滑轮组机械效率的因素是物重，其次才是滑轮重、绳重和摩擦。无论你用同一滑轮组吊起一根绣花针或一个重量远远大于动滑轮的重物，你都需要把动滑轮举上去，还要克服绳重与摩擦，前者额外功远远大于有用功，其机械效率几乎为零，后者额外功在总功中占的比值就小得多，所以物重越大，机械效率就越高。
主要因素：物体重力一定时，动滑轮越重，机械效率越低，动滑轮重一定时，物体重力越大，机械效率越高。
（4）机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。
2.知识支撑
（1）机械效率计算公式：。 
　　（2）滑轮组的机械效率
1）滑轮组（竖直方向提升物体）：（h为物体提升高度，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。 
2）滑轮组（水平方向拉动物体）：（f为摩擦力，l为物体移动距离，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。 
（3）斜面的机械效率：(h为斜面高，S为斜面长，G为物重，F为沿斜面对物体的拉力)。

题型一：判断力对物体是否做功
【例1】关于做功或能量转化的过程中，下列说法正确的是（ ）。
A.汽油机在压缩冲程中，是内能转化为机械能；
B.拉弯的弓将箭射出，其弹性势能主要转化为动能；
C.电动机工作过程中，是机械能转化为电能；
D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离，此过程中货物的重力对自身做了功
【答案】B。
【解析】A. 汽油机在压缩冲程中，活塞向上运动，压缩气体做功，机械能转化为内能，故A错误；
B. 拉弯的弓将箭射出，弓的弹性势能主要转化为箭的动能，故B正确；
C. 电动机工作过程中，消耗电能，获得了机械能，即电能转化为机械能，故C错误；
D. 吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离的过程中，由于货物的重力方向竖直向下，且货物沿水平方向运动，没有向下运动，所以重力不做功，故D错误；故选B。
【点睛】要能根据做功的两个要素进行判断，即一要有力作用在物体上，二是物体在力的方向上通过一段距离，当力与物体运动方向垂直时，此力不做功。
【例2】如图所示，力对物体做功的是（　　）。
A．用力搬石头，搬而未动     B．提着桶在水平路面上前进 
C．用力将鸡蛋举高      D．手举杠铃静止不动

【答案】C。
【解析】A、用力搬石头，搬而未动，有力作用在石头上，石头在力的作用下没有通过距离，所以力对物体没有做功，故A不符合题意。
B、提着桶在水平路面上前进，人给水桶的力向上，水桶向上没有通过距离，所以力对物体没有做功，故B不符合题意。
C、用力将鸡蛋举高，人给鸡蛋的力向上，鸡蛋向上移动了距离，所以力对物体做功，故C符合题意。
D、手举杠铃静止不动，手给杠铃的力向上，杠铃没有移动距离，所以力对物体没有做功，故D不符合题意。
题型二：功的计算与比较功的大小
【例3】如图，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1 ，机械效率为η1 ；用乙滑轮所做的总功为W2 ，机械效率为η2 。若不计绳重与摩擦，则（ ）。

A.W1 =W2 η1 =η2  B.W1 ＜W2 η1 ＜η2  C.W1 ＞W2 η1 ＞η2  D.W1 ＜W2 η1 ＞η2
【答案】D。
【解析】（1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同；
（2）当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高；
又因为乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低。即W1 ＜W2 ，η1 ＞η2。故选D。
【点睛】此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小。
【例4】如甲图所示，小明用弹簧测力计水平拉木块，使它先后两次沿水平木板滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法错误的是（ ）。

A．两次木块都做匀速直线运动；
B．两次木块受到的摩擦力一样大；
C．两次拉力对木块做的功一样多；
D．两次拉力对木块做功的功率一样大
【答案】D。
【解析】A．物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，由图像可知两次均为正比函数，故选项A说法正确，不符合题意；
B．因滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，两次运动时压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，故摩擦力一样大，选项B说法正确，不符合题意；
C．因两次移动距离相同，两次拉力大小相同，故两次对木块做功相同，选项C说法正确，不符合题意；
D．由公式P=Fv可得；拉力大小相同时，速度大小不同，两次做功功率不同；选项D说法错误，符合题意。
题型三：结合图像计算功
【例5】用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上，重为 100 N的物体提升一定高度。当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（ ）。

A.1 s~2 s内，拉力F做的功是15 J  B.2 s~3 s内，拉力F的功率是24W
C.1 s时，物体对地面的压力是30 N  D.动滑轮重50N
【答案】ABC。
【解析】 由图乙和图丁可知，1 s~2 s内，拉力F的大小为50 N，物体升高的高度为0.1 m，则拉力F通过的距离为0.3 m，所以拉力做的功为W=Fs=50 N×0.3 m=15 J，故A正确；
由图乙和图丙可知，2 s~3 s内，拉力F的大小为40 N，物体上升的速度为0.2 m/s，则可知拉力F的速度为0.6 m/s，所以拉力的功率P=Fv=40 N×0.6 m/s=24 W，故B正确；
在2 s~3 s内物体是匀速上升的，此时的拉力大小为40 N，则可求出动滑轮的重为120 N-100 N=20 N，故D错；
由图乙可知，物体在1 s时，拉力的大小为30 N，则可得滑轮组对物体的拉力大小为30 N×3-20 N=70 N，所以可得货物对地面的压力为100 N-70 N=30 N，C正确；故选ABC。
【例6】如图甲所示，是建设罗泊湾大桥时使用的起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A在距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降的情景。A在下降到江底之前，始终保持0.1m/s的速度不变．如图乙所示是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像（江水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。则（ ）。

A．A从开始下降直到江面的过程中，钢缆绳对A做的功为5×104J；
B．A下降过程中重力的功率为5×103W；
C．A的密度为1.6×103kg/m3；
D．当A下降到水平的江底，卸下钢缆绳后，A对江底的压强为5×103Pa
【答案】D。
【解析】A．由图乙可知，A从开始下降直到江面的过程中，下降高度h=vt=0.1m/s×20s=2m，
钢缆绳对A做的功W=Fs=3×104N×2m=6×104J，故A错误；
B．A下降过程中重力的功率，故B错误；
C．A全部浸没在水中所受浮力，
根据阿基米德原理可得，
物体的体积，
故A的密度，故C错误；
D．由图乙可知，A物体从开始浸入江水中至完全浸没所用时间t'=30s-20s=10s，
A物体的高度h'=vt’=0.1m/s×10s=1m，
圆柱体A的底面积，
当A下降到水平的江底，卸下钢缆绳后，A对江底的压力，
则A对江底的压强，故D正确。
【点睛】本题是力学综合计算题，具有一定的难度，读懂图，能从图像中找出有用的信息并加以应用是关键。
题型四：比较做功的快慢
【例7】关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）。
A.功率大的机械，机械效率一定高；
B.机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大；
C.机械做功时，工作时间越短，功率一定越大；
D.利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
【答案】D。
【解析】A、功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错误；
B、从可知，有用功多，机械效率的大小还要看总功的大小。故 B错误；
C、从可知，工作时间短，功率的大小还要看做功的多少，故 C错误；
D、利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功，故D正确。故选：D。
【点睛】（1）使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率；（2）物体在单位时间完成的功叫功率；（3）由功的原理可知使用任何机械都不省功。
题型五：功率的计算
【例8】工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。在此过程中，物体动能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。拉力的功率为______W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为_______。

【答案】不变；增大；80；62.5%。
【解析】（1）将物体从斜面底端匀速拉到顶端，质量不变，速度不变，则物体的动能不变；
（2）物体沿斜面升高，质量不变，高度变大，所以其重力势能增大；
（3）图中滑轮是动滑轮，则绳端通过的距离为： ；
拉力做功为： ；
拉力的功率为：
（4）此过程的有用功为：；
这个装置的机械效率为：。
【点睛】明确影响动能和重力势能的因素，熟练运用功、功率、机械效率的计算公式；关键是灵活运用公式即可解答此题。
影响动能的因素为：质量、速度．而影响重力势能的因素为：质量、高度．运用公式，求出总功，再运用，可求功率。运用公式，求出有用功，再运用机械效率的公式，可求出η。
【例9】一辆重型卡车正在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，卡车的牵引力为1.0×104N。卡车行驶1min后发动机做的功是　   　J，发动机做功的功率为　   　。
【答案】1.2×107；2×105W。
【解析】由v＝可得，卡车通过的距离为：s＝vt＝20m/s×60s＝1200m；
在这段时间内卡车牵引力所做的功：W＝Fs＝1.0×104N×1200m＝1.2×107J，
卡车的牵引力做功的功率：P＝＝＝Fv＝1.0×104N×20m/s＝2×105W。
【点睛】本题考查了功和功率公式的应用，难度不大，熟练运用公式即可解题。
根据v＝求出卡车通过的距离，利用W＝Fs可求牵引力所做的功；利用P＝＝＝Fv可求卡车的牵引力做功的功率。
题型六：滑轮组机械效率的简单计算
【例10】如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中（ ）。

A.做的总功是400J；
B.拉力F的功率是25W；
C.绳子自由端被拉下1m；
D.滑轮组的机械效率是80%
【答案】D。
【解析】AC、由图知，n＝2，则绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×1m＝2m，故C错误；拉力做的总功：W总 ＝Fs＝250N×2m＝500J，故A错误；
B、拉力F的功率：P＝＝50W，故B错误；
D、有用功：W有用 ＝Gh＝400N×1m＝400J，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%，故D正确。故选D。
【点睛】（1）（3）已知拉力大小，由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n＝2，则s＝2h，求出拉力端移动距离，利用 W＝Fs 可求总功；（2）知道做功时间，利用P＝求出拉力F的功率；（4）已知物重和物体被提升高度，根据公式W＝Gh可计算出有用功；利用效率公式η＝求滑轮组的机械效率。
【例11】小强同学利用如图甲所示的滑轮组将货物运送到楼上，不计绳子重和摩擦。如果所送货物重G从20N开始逐渐增加，每次均匀速拉动绳子，且提升同样的高度，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像．当用拉力F拉着重G为20N的货物以0.5m/s的速度匀速上升时，滑轮组的机械效率是______，动滑轮的重是_______N；拉力F的功率为_______；当货物重G为180N时，滑轮组的机械效率是_______。

【答案】50%；20；20W；90%。
【解析】(1) 由图乙可知，当用拉力F拉着重G为20N的货物匀速上升时，滑轮组的机械效率是50%。
(2) 提升物体做的有用功W有用 =Gh，因不计绳子重和摩擦，故额外功来源为克服动滑轮自重做的功，即W额外 =G动 h，故滑轮组的机械效率；
将物重G=20N和机械效率η=50%代入上式可得
解得动滑轮的重G动 =20N
(3) 由图可知n=3，不计绳子重和摩擦，作用在绳子自由端的拉力
绳子自由端移动的速度v绳 =nv物
拉力F的功率为；
(4)当货物重G为180N时，滑轮组的机械效率。
题型七：功、功率与机械效率的综合计算
【例12】建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处，小董设计安装了如图所示的装置，装置中每个滑轮重100N，工人利用该装置每次匀速提升一块重900N的建材，建材上升的速度是，在施工过程中，求：
（1）若不计绳重和摩擦，该装置的有用功率和机械效率；
（2）若不计绳重，绳子自由端拉力为 520N 时，每次提升克服摩擦做功。

【答案】（1）540W，90%；（2）400J。
【解析】（1）由图可知，n=2，该装置的有用功率Gv =900N×0.6m/s=540W，
不计绳重和摩擦，机械效率；
（2）若不计绳重，绳子自由端拉力为520N时，有用功W有 =Gh=900N×10m=9000J；
总功W总 =Fs=F×2h=520N×2×10m=10400J；
额外功W额 =W总 -W有 =10400J-9000J=1400J；
克服动滑轮重力做的功W动 =G动 h=100N×10m=1000J；
每次提升克服摩擦做功Wf =W额 -W动 =1400J-1000J=400J。
答：（1）若不计绳重和摩擦，该装置的有用功率是540W，机械效率是90%；（2）若不计绳重，绳子自由端拉力为520N时，每次提升克服摩擦做功400J。
【例13】如图用滑轮组提起重630N的物体，绳子自由端拉力F为300N，重物以0.2m/s的速度匀速上升3m，不计摩擦和绳重，求：

（1）滑轮组对物体做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力做功的功率。
【答案】（1）1890J；（2）70%；（3）180W。
【解析】（1）滑轮组对重物所做的有用功：W有用 =Gh=630N×3m=1890J；
（2）由图知，n=3，s=3h=3×3m=9m，
总功为：W总 =Fs=300N×9m=2700J；
机械效率为：；
（3）做功时间为：；
做功功率为；。
【点睛】由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，
（1）知道物体重和提升的高度，利用W=Gh求滑轮组对重物所做的有用功；
（2）求出拉力端移动的距离s=2h，知道拉力大小，利用W=Fs求拉力做的功；滑轮组的机械效率可用公式计算得出；
（3）又知道做功时间，根据求拉力的功率。
【例14】水平地面上放着重为 200N、边长为0.2m的正方体物块现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示已知平行于斜面的拉力为120N，物体移动的距离为2m，升高1m。求：

（1）物块放在水平地面上时对地面的压强；
（2）斜面的机械效率；
（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。
【答案】（1）5×103 Pa；（2）83.3%；（3）20N。
【解析】（1）根据题意知道，正方体物体的重力是200N、边长为0.2m，所以对水平面的压力是：F=G=200N，受力面积是：s=（0.2m）2 =0.04m2 ；
由知道，物块放在水平地面上时对地面的压强是：；
（2）将物体拉上斜面做的总功是：
做的有用功是：
斜面的机械效率：≈83.3%；
（3）将物体拉上斜面做的额外功是：W额外 =W总 -W有 =240J-200J=40J
克服物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力做的功为额外功，故沿斜面向上滑动时，
所受的摩擦力大小是：=20N。
【点睛】（1）水平地面上放着的物体对支持面的压力等于其重力，由已知条件求出受力面积，根据，计算物块放在水平地面上时对地面的压强；（2）由计算斜面的机械效率；（3）由W额外 =W总 -W有 计算物体拉上斜面做的额外功，又因为额外功是克服物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力做的功，然后根据 W=Fs 计算沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。
【例15】小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m。根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示．若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：

（1）由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是多大？
（2）当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是多大？
（3）当物体与地面的摩擦力为1500N时，体重为500N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？用计算结果说明。
【答案】（1）50%；（2）30W；（3）不能用此滑轮组拉动物体。
【解析】（1）由图乙知道，当物体受到的摩擦力是f1 =100N时，滑轮组机械效率是：η1 =50%；
（2）根据题意知道，当f1 =100N，η1 =50%时，通过滑轮组拉动水平面上的物体的有用功是：
W有用 1 =f1 s，
由于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，所以额外功是：W额外 =G动 s，
总功是：W总1 =W有用1 +W额外 =f1s+G动s，
所以，滑轮组机械效率是：
η1 =W有用1 /W总1 =f1 s/（f1 s+G动s）=f1 /（f1 +G动）=100N/（100N+G动）=50%，
由此解得动滑轮重是：G动 =100N；
同理，当η2 =75%时，滑轮组的机械效率是：
η2 =W有用 2 /W总 2 =f2 s/（f2 s+G动 s）=f2 /（f2 +G动 ）=f2 /（f2 +100N）=75%，
解得此时的摩擦力是：f2 =300N；
所以，滑轮组的有用功率是：P有 =W有用 2 /t=f2 s/t=f2 v=300N×0.1m/s=30W；
（3）由图知道，滑轮组绳子的有效段数是：n=3，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，当物体与地面的摩擦力是：f3 =1500N时，拉动物体需要的拉力是：F3 =（f3 +G动 ）/3=（1500N+100N）/3≈533N，
由于小熊的重力为500N，根据力的作用是相互性知道，小熊给绳子的最大拉力等于其重力为500N