專題一 功和機械效率問題-（考點卡片）2021年中考科學(xué)復(fù)習(xí)專題知識點突破

考點卡功和機械效率問題功的計算公式的應(yīng)用【知識點的認(rèn)識】做功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離．計算功的公式：W＝FSW＝GH，w＝pt【命題方向】功的計算公式的應(yīng)用是中考的熱點，一般以選擇題、填空題、計算題的形式出現(xiàn)．【解題方法點撥】學(xué)習(xí)物理，重在理解．首先要明白規(guī)律、原理的內(nèi)涵，然后才能正確運用這些規(guī)律和原理進(jìn)行分析或計算，并通過練習(xí)和運用達(dá)到對物理知識的進(jìn)一步理解和掌握．初中物理關(guān)于功的計算公式有三個，它們之間有什么區(qū)別，如何正確運用是解題關(guān)鍵．有用功和額外功【知識點的認(rèn)識】（1）有用功：利用機械做功的時候，對人們有用的功就叫做有用功．（2）額外功：并非我們需要但又不得不做的功叫做額外功．（3）總功：有用功與額外功的和叫總功．（4）總功的計算：W總＝Fs；W總＝W有用+W額外（5）有用功的計算方法：W有用＝Gh；W有用＝W總﹣W額外（6）額外功的計算方法：W額外＝G′h，W額外＝f摩s；W額外＝W總﹣W有用【命題方向】此考點主要考察有用功與額外功的區(qū)別及功之間的簡單計算，主要以選擇、填空題為主．例1：下列說法正確的是（）A．用水桶從井中提水的時候，對桶做的功是有用功B．用水桶從井中提水的時候，對水做的是總功C．桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，對桶做的功是有用功D．桶掉到井里，從井里把桶撈上來的時候，桶里帶了一些水，對桶和水做的功是有用功分析：（1）有用功就是人們?yōu)檫_(dá)到某一目的而需要做的功；額外功是指人們在做功時，并不需要做，但是為了達(dá)到目的而不得不做的功．（2）區(qū)分有用功和額外功關(guān)鍵是要看目的是什么．解：A、用水桶從井中提水的時候，目的是提水，所以對水做的功是有用功，對桶做的功是額外功，故A錯誤．B、用水桶從井中提水的時候，對水做的功是有用功，對桶做的功是額外功，有用功和額外功之和是總功．故B錯誤．C、桶掉到井里，從井里把桶撈上來，目的是撈桶，所以對桶做的功是有用功，故C正確．D、桶掉到井里，從井里把桶撈上來，目的是撈桶，所以對桶做的功是有用功，桶里帶了一些水，對水做的功是額外功．故D錯誤．故選C．點評：區(qū)分有用功和額外功關(guān)鍵是要看目的是什么．為達(dá)到目的做的功就是有用功，對達(dá)到目的沒有用，但又不得不做的功就是額外功．例2：把一桶水從5m深的井里提到地面上，桶重4N，水重16N，提水過程中，做的有用功為80J；若剛才是把不慎落入井里的水桶打撈上來，則所做的有用功為20J．分析：要解決此題，需要掌握有用功、額外功、總功及機械效率的概念，并能將各個功區(qū)別開．有用功是指對人們有用的功．額外功是沒有用但又不得不做的功．總功是有用功與額外功之和．解：在提水的過程中，對水做的功是有用功，所以W有用＝G水h＝16N×5m＝80J對水桶做的功是額外功，所以額外功為W額＝G桶h＝4N×5m＝20J若是把不慎落入井里的水桶打撈上來，則對水桶做的功為有用功，則此時的有用功為20J．故答案為：80；20．點評：此題通過對有用功的計算考查了學(xué)生對有用功的理解，在做功時對人們有用的功是有用功，沒有用但不得不做的功是額外功，額外功與有用功的和是總功．【解題方法點撥】要弄清有用功、額外功和總功的概念．針對不同的題意確定有用功和額外功．舉例來說，用水桶打水，提起水桶自身做功是額外功，提出水做的功是有用功．但把水中的桶撈上來，提起水桶自身做的功是有用功，把桶里的水提出來做的功成了額外功．機械效率的概念【知識點的認(rèn)識】（1）概念：有用功跟總功的比值叫做機械效率，通常用百分?jǐn)?shù)表示。（2）計算公式：用W總表示總功，用W有用表示有用功，用η表示機械效率，則：η＝。由于額外功不可避免，有用功只是總功的一部分，因而機械效率總小于1。（3）提高機械效率的主要辦法：①在有用功一定時，盡量減少額外功，采用減輕機械自身的重力和加潤滑油來減少摩擦的措施；②在額外功一定時，增大有用功，在機械能夠承受的范圍內(nèi)盡可能增加每次提起重物的重力，充分發(fā)揮機械的作用?！久}方向】考察功率和機械效率這兩個易混概念及機械效率的基本概念為主。例：下列說法正確的是（）A．效率高的機械，功率一定大B．做功時間長的機械，功率一定小C．所有機械的機械效率都小于1D．功率大的機械，做功一定多分析：本題根據(jù)機械效率、功率、功的定義和公式分析解答。解：A、機械效率是指有用功占總功的比值，與功率大小（做功快慢）無關(guān)，A錯；B、做功時間長，做功多少不知道，所以功率大小不能確定，B錯；C、使用機械時，都要克服摩擦、提升機械做額外功，使得有用功小于總功，機械效率小于1，C對；D、功率大的機械，不知道做功時間，做功多少不能確定，D錯。故選C點評：功的多少、功率（做功快慢）、機械效率是三個不同的物理量，含義不同，分析問題時要特別注意：做功快不一定做功多?！窘忸}方法點撥】易錯點：功率是表示物體做功快慢的物理量，與機械效率是兩個完全不同的概念。理解機械效率的定義，明確有用功、額外功和總功之間的關(guān)系是解決此類題目的關(guān)鍵。機械效率的大小比較【知識點的認(rèn)識】（1）機械效率由有用功和總功兩個因素共同決定，不能理解成：“有用功多，機械效率高”或“總功大，機械效率低”．（2）當(dāng)總功一定時，機械做的有用功越多（或額外功越少），機械效率就越高；（3）當(dāng)有用功一定時，機械所做的總功越少（或額外功越少），機械效率就越高；（4）當(dāng)額外功一定時，機械所做的總功越多（或有用功越多），有用功在總功中所占的比例就越大，機械效率就越高．【命題方向】根據(jù)不同的機械判斷其機械效率的大小是命題的方向，一般以選擇題為主．例1：甲吊車比乙吊車的機械效率高，當(dāng)它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同高度時，則（）A．甲吊車的電動機做的有用功較多B．乙吊車的電動機做的額外功較多C．甲吊車的電動機做的總功較多D．甲、乙兩吊車的電動機做的總功相同分析：甲吊車的機械效率比乙吊車的機械效率高，說明甲吊車所做的有用功在總功中占的比值比乙吊車大；把相同質(zhì)量的物體提高相同的高度，根據(jù)公式W有用＝Gh＝mgh可知：兩輛吊車所做的有用功相同；機械效率不同，是因為做的額外功不同，導(dǎo)致總功不同．解：A、分析知甲乙吊車做的有用功相同．此選項錯誤，不符合題意；B、兩輛吊車做的有用功相同，乙吊車做的額外功較多，所以乙的效率較低．此選項正確，符合題意；C、已知甲吊車的機械效率高，有用功相同，如果甲吊車的總功較多就與效率高矛盾．此選項錯誤，不符合題意；D、兩吊車做的有用功相同，如果總功也相同，則機械效率相同．此選項錯誤，不符合題意．故選B．點評：此題考查機械效率公式和對有用功的理解．效率大小要根據(jù)計算公式η＝判斷．例2：如圖所示，小王用兩個相同的滑輪組（摩擦不計），分別將重力不同的兩個物體勻速提高到相同高度，其中G1＞G2，則所用的拉力F1＞F2，其機械效率η1＞η2．（填“＞”、“＜”或“＝”）．分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n1＝2，n2＝3；因摩擦不計，用同樣的滑輪組，提升的物重不同，根據(jù)F＝（G物+G動）分析拉力的大小關(guān)系；提升相同的高度，做的有用功越多，而額外功不變，根據(jù)效率公式η＝＝分析機械效率的大小關(guān)系．解：由滑輪組的結(jié)構(gòu)，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n1＝2，n2＝3；因摩擦不計，則所用的拉力F1＝（G1+G動），F(xiàn)2＝（G2+G動），∵G1＞G2，∴F1＞F2，∵物體勻速提高到相同高度，∴根據(jù)W有用＝Gh可知：W有用1＞W(wǎng)有用2，∵滑輪組相同（摩擦不計），滑輪組做的額外功相同，由η＝＝可知：η1＞η2．故答案為：＞；＞．點評：本題考查通過變化有用功或總功來判斷機械效率的變化．若有用功相同，額外功越多，機械效率越低，否則越高；若額外功相同，有用功越多，機械效率越高，否則越低．【解題方法點撥】（1）要注意理解功、功率和機械效率的概念，不要誤認(rèn)為功率大的機械，做功就越多，機械效率就越高，或者機械效率高的機械做功就越多．這是一個誤區(qū)．（2）判斷機械效率的大小，主要根據(jù)公式η＝，比值越大機械效率越高．滑輪（組）的機械效率【知識點的認(rèn)識】（1）滑輪組提升重物時有η＝，因為W有用＝Gh，W總＝Fs，所以有η＝，又因為s＝nh，所以有η＝，如果不計摩擦和繩重，則有F＝，所以η＝。（2）①滑輪組的機械效率與動滑輪的重力有關(guān)，G物相同時，G動越大、η越?。虎诨喗M的機械效率與被提升物體的重力有關(guān)，G動相同時，G物越大、η越大；③同一滑輪組的機械效率與繞繩方式無關(guān)?！久}方向】第一類常考題：公式簡單運用如圖所示，用滑輪組把重力G為400N的石塊勻速提高6m，所用拉力F為250N，則滑輪組的機械效率為（）A．60%B．70%C．80%D．90%分析：用滑輪組提升重物，則重物被提升的功為有用功，而人的拉力所做的功為總功，故機械效率可用η＝＝來求解。解：已知G＝400N；h＝6m；F＝250N．從圖中看出有兩段繩子在拉重物，故s＝2h＝2×6m＝12m故機械效率η＝＝＝＝80%故選C。點評：本題考查滑輪組的機械效率，屬于求滑輪組機械效率中最基礎(chǔ)的題目。第二類?？碱}：如圖所示，是建筑工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F在1分鐘內(nèi)將總重為900N的泥土勻速提升5m。在這段時間內(nèi)：（1）拉力F所做的有用功是多少？（2）拉力F做功的功率是多少？（3）滑輪組的機械效率是多大？分析：（1）克服泥土的重力所做的功是有用功；（2）拉力F所做的功是總功，總功與時間的比值等于功率；（3）有用功與總功的比值是機械效率。點評：本題考查的知識點多，用到的公式多，難點是求拉力所做的總功，由滑輪組的特點知：繩子自由端移動的距離與物體上升高度之間的關(guān)系是s＝nh；從而求出拉力方向上移動的距離。【解題方法點撥】（1）根據(jù)滑輪組裝形式，確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)，求出物體上升高度，然后利用公式W總＝Fs計算總功、W有用＝Gh計算有用功，最后用有用功除以總功得出滑輪組的機械效率。（2）滑輪的機械效率取決于動滑輪的質(zhì)量和物體的質(zhì)量，如果動滑輪質(zhì)量越小，物體質(zhì)量越大，則效率越高。．杠桿的機械效率【知識點的認(rèn)識】（1）有用功是由使用機械的目的所決定的．當(dāng)用杠桿提升物體時，克服物體重力做的功就是有用功，W有＝Gh．（2）額外功是克服杠桿本身重力和克服相互接觸物體間的摩擦所做的功．對于杠桿而言，若忽略摩擦，W額＝G杠桿h桿心．（3）總功是指動力對所做的功．一般情況下使用杠桿時，動力做功W總＝Fs．（4）由功的原理：“動力對機械所做的功等于機械克服阻力所做的功”．而機械克服阻力所做的功就包含了有用功和額外功．即：W總＝W有+W額．（5）機械效率是有用功與總功的比值，只能小于1（理想狀態(tài)下可能等于1），并且無單位．若不計杠桿的自重，則杠桿不做額外功，機械效率為100%；若考慮杠桿自重，提起杠桿自身所做的功為額外功，提起重物所做的功為有用功，則機械效率為η＝＝＝．（6）由于杠桿的重心一般在物體的幾何中心，因此h桿心＝h桿端；如果動力作用點在桿端，則有s＝h桿端＝2h桿心；重物移動的距離則可以根據(jù)杠桿平衡條件求出Fl1＝G物l2+G桿l3（杠桿不水平，杠桿的力臂不能直接在杠桿上讀出，但杠桿力臂和杠桿長成比例，可以認(rèn)為s＝l1）【命題方向】第一類?？碱}：杠桿的機械效率的計算用動力臂是阻力臂3倍的杠桿將600N的貨物抬高30cm，手向下壓杠桿的力是250N，手下降的高度是90cm，人做的總功是225J，有用功是180J，這根杠桿的機械效率是80%．分析：機械效率就是有用功除以總功．對于杠桿來說，總功就是手用的力所做的功，有用功就是重物被提高所做的功．而且對于杠桿來說，動力臂是阻力臂的幾倍，動力移動的距離就是阻力移動距離的幾倍（這點和滑輪組有些類似，可以對比一下）．解：因為動力臂是阻力臂的3倍，所以動力（手）移動的距離就是貨物移動距離的3倍，也就是3×30＝90cm；而手用的力是250N，所以手（人）做的總功就是W總＝FS＝250×0.9＝225J；有用功就是貨物被舉高做的功，即W有用＝Gh＝600×0.3＝180J；所以這根杠桿的機械效率就是η＝＝＝80%．故本題的答案為：90；225；180；80%點評：初中涉及的機械主要就是杠桿和滑輪，相對來說，對滑輪的考查會更多一些．而對機械效率、有用功、總功，所有的機械道理都是一樣的，所以要在掌握滑輪的相關(guān)計算的基礎(chǔ)上，來理解杠桿的機械效率、有用功、總功．第二類常考題：杠桿機械效率的應(yīng)用杠桿是一種機械效率非常高的簡單機械．（1）說出影響機械效率高低的因素有哪些（答出兩點即可）？（2）若用一根機械效率為90%的杠桿將一質(zhì)量為18kg的物體提升0.5m，需要做多少總功（g取10N/kg）？分析：（1）影響杠桿機械效率高低的因素主要是克服杠桿的自重、與轉(zhuǎn)軸的摩擦所做的額外功的大小有關(guān)；（2）首先計算物體的重力，然后用物體重力乘以物體上升高度計算出有用功，最后用有用功除以機械效率得出總功．解：（1）影響杠桿機械效率高低的因素主要是杠桿的自重、與轉(zhuǎn)軸的摩擦大小等；（2）物體重力：G＝mg＝18kg×10N/kg＝180N，上升高度h＝0.5m，有用功：W有用＝Gh＝180N×0.5m＝90J．∵η＝，∴W總＝＝＝100J．答：（1）影響機械效率高低的因素有：杠桿的自重、與轉(zhuǎn)軸的摩擦大??；（2）做的總功為100J．點評：考查了學(xué)生對杠桿機械效率影響因素的分析和了解，同時運用好功的計算公式是解此類題目的關(guān)鍵，特別是公式變形后的應(yīng)用更要熟練．【解題方法點撥】根據(jù)各功的概念，分析出題中的有用功、額外功、總功，并熟練運用機械效率的計算公式及其變形公式是解題的關(guān)鍵．斜面的機械效率【知識點的認(rèn)識】（1）有用功是由使用機械的目的所決定的．當(dāng)用斜面提升物體時，克服物體重力做的功就是有用功，W有＝Gh．（2）額外功是克服相互接觸物體間的摩擦阻力所做的功．對于斜面而言，W額＝fs．（3）總功是指動力對所做的功．一般情況下使用斜面時，動力做功W總＝Fs．（4）由功的原理：“動力對機械所做的功等于機械克服阻力所做的功”．而機械克服阻力所做的功就包含了有用功和額外功．即：W總＝W有+W額．（5）機械效率是有用功與總功的比值，只能小于1（理想狀態(tài)下可能等于1），并且無單位斜面的機械效率η＝＝，在同一斜面上，由于傾斜程度相同，即一定，故在同一斜面上拉同一物體（粗糙程度相同）時，在斜面上所移動的距離（或物體被提升的高度）不同時，機械效率是相同的．（6）斜面的機械效率與斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度有關(guān)．斜面粗糙程度相同時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高；斜面的傾斜程度一定時，斜面越粗糙，機械效率越低．【解題方法點撥】了解斜面機械效率的計算，區(qū)分使用斜面時有用功和總功是解題的關(guān)鍵．【命題方向】第一類?？碱}：斜面的機械效率的應(yīng)用如圖所示，為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計了專用通道（斜面）．沿通道上臺階和直接上臺階比較，可以省力（選填“省力”、“省距離”或“省功”），若將重700N的小車沿8m長的斜面推上1.2m高的平臺，沿斜面所用的推力為150N，在此過程中斜面的機械效率為70%．分析：斜面是省力的模型，由重力和高度可求有用功，由推力和斜面長度可求總功，由效率公式可以求出機械效率．解：斜面加長了距離，并且做功也由于要克服摩擦力做功所以也增加了功，但是可以省力．將小車推向斜面時，有用功為：W有＝Gh＝700N×1.2m＝840J，總功：W總＝FL＝150N×8m＝1200J．機械效率為：η＝×100%＝×100%＝70%．故答案為：省力，70%點評：從圖形上看以看出斜面不省距離，另外效率也不能為100%，故也不省功，但是可以讓人在推的過程中省力．第二類常考題：斜面機械效率的影響因素如圖所示，斜面長1m，高0.4m，用大小為5N沿斜面向上的拉力F，將重10N的鐵塊從底端勻速拉到頂端，斜面的機械效率為80%；若僅使傾角θ逐漸增大，沿斜面向上的拉力將逐漸增大（選填“增大”、“不變”或“減小”），此斜面的機械效率將逐漸增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）．分析：（1）根據(jù)η＝＝求出斜面的機械效率；（2）使用斜面時，高度不變的情況下，斜面越長越省力，斜面越陡越費力；（3）斜面越陡，斜面機械效率越大．解：（1）斜面的機械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝80%；（2）若僅使傾角θ逐漸增大，沿斜面向上的拉力將逐漸增大；（3）其他條件不變，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高．故答案為：80%；增大；增大．點評：此題主要考查的是學(xué)生對機械效率計算和機械效率影響因素的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．增大或減小機械效率的方法【知識點的認(rèn)識】（1）概念：有用功跟總功的比值叫做機械效率，通常用百分?jǐn)?shù)表示．（2）提高機械效率的主要辦法：①在有用功一定時，盡量減少額外功，采用減輕機械自身的重力和加潤滑油來減少摩擦的措施；②在額外功一定時，增大有用功，在機械能夠承受的范圍內(nèi)盡可能增加每次提起重物的重力，充分發(fā)揮機械的作用．【命題方向】此考點主要考察學(xué)生增大和減小滑輪組機械效率的方法有哪些，提升機械效率的可行性分析．例1：采取下列措施，可以提高機械效率的是（）A．有用功一定，增大總功B．總功一定，增大額外功C．有用功一定，減小額外功D．額外功一定，減少總功分析：要解答本題需掌握：機械效率的定義，以及提高機械效率的方法．解：因為：機械效率＝有用功÷總功．所以提高機械效率的方法是：①有用功一定，減小總功，即減小額外功；②額外功一定，增加有用功．故選C點評：本題主要考查學(xué)生對：提高機械效率的方法的了解和掌握．例2：某同學(xué)提出了四種提高滑輪組機械效率的方法：①使用輕質(zhì)的滑輪；②用滑輪組提升很輕的物體；③在滑輪的輪與軸之間注些潤滑油；④多繞上幾段繩子，其中可行的是（）A．①②B．①③C．②④D．③④分析：機械效率是指有用功占總功的百分比，而有用功和額外功之和稱為總功．滑輪組的有用功是指重物被提升所做的功；滑輪組的總功是人的拉力所做的功；滑輪組的額外功是指使用滑輪組時，拉升動滑輪、克服摩擦所做的功．根據(jù)三種功之間的關(guān)系可分析提高滑輪組機械效率的方法．解：①使用輕質(zhì)的滑輪，在有用功不變的情況下，額外功減少，可提高滑輪組的機械效率；②用滑輪組提升很輕的物體，有用功減少了，額外功在總功中占的比例增大，會使機械效率更低；③在滑輪的輪與軸之間注些潤滑油，在有用功不變的情況下，額外功減少，可提高滑輪組的機械效率；④多繞上幾段繩子，有用功、額外功、總功都不會發(fā)生明顯的變化，不能提高滑輪組的機械效率．綜上所述，可提高滑輪組的機械效率的是①③．故選B．點評：對于改變滑輪組機械效率的方法，有兩種情況：一是減輕動滑輪質(zhì)量，或是加潤滑油以減小摩擦，這些方法可以減少額外功，提高機械效率；二是增加重物的重，在額外功不變的情況下，增大有用功，從而提高機械效率．【解題方法點撥】熟記提高機械效率的方法是解題的關(guān)鍵．滑輪（組）機械效率的測量實驗【知識點的認(rèn)識】實驗?zāi)康模簻y量滑輪組的機械效率實驗原理：η＝＝實驗器材：滑輪組、相同的鉤碼若干、鐵架臺、細(xì)繩、彈簧測力計、刻度尺實驗步驟：（1）用彈簧測力計測量出鉤碼的重力G；（2）按裝置圖把滑輪組和刻度尺安裝好，并記下鉤碼下沿和繩子末端在刻度尺上的位置；（3）豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼上升，讀出其示數(shù)F，并從刻度尺上讀出鉤碼上升的距離h和繩子末端移動的距離s；（4）分別算出有用功W有、總功W總和機械效率η，將各項數(shù)據(jù)填入下表（5）增加被提升鉤碼的個數(shù)，重復(fù)步驟（2）（3）（4）實驗數(shù)據(jù)：次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升的高度h/m有用功W有/J繩端的拉力F/N繩端移動的距離s/m總功W總/J機械效率n1100.114.20.31.2679.4%2150.11.56.00.31.883.3%3200.127.50.32.2588.9%注意事項：（l）勻速拉動彈簧測力計，目的是保證彈簧測力計的示數(shù)F大小不變；（2）為了便于讀數(shù)，鉤碼下沿和繩子末端在刻度尺上的位置最好取整數(shù)；（3）多次測量的目的是進(jìn)行一些必要的比較，利用不完全歸納法總結(jié)規(guī)律，而不是求平均值．實驗結(jié)論：使用同一滑輪組提升不同的重物時，重物越重，滑輪組的機械效率越大【命題方向】例：某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示．實驗次數(shù)物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.62.4繩端移動距離s/m0.30.4機械效率η74.1%62.5%（1）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼上升．（2）通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實驗是用乙（選填“甲”或“乙”）圖所示裝置做的實驗．（3）通過第1次實驗和第2次實驗的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多（動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪組的機械效率越低（選填“越高”、“不變”或“越低”）．（4）小組同學(xué)再用第1次實驗中使用的裝置做第3次試驗，表中第3次試驗中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為：繩端移動距離s＝0.3m，機械效率η＝83.3%．（5）比較第1次實驗和第3次實驗可得出結(jié)論：使用同一滑輪組，提升的重物越重，滑輪組的機械效率越高．分析：（1）應(yīng)豎直勻速拉動測力計．（2）根據(jù)鉤碼上升高度與測力計移動距離的關(guān)系分析答題．（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論．（4）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)求出繩子移動的距離，應(yīng)用效率公式求出滑輪組效率．（5）根據(jù)實驗控制的變量與表中實驗數(shù)據(jù)分析答題．解：（1）實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼上升．（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，第2次實驗繩端移動的距離是鉤碼上升高度的4倍，由圖示滑輪組可知，實驗使用的是乙圖所示裝置做的實驗．（3）由表中第1次實驗和第2次實驗的數(shù)據(jù)可知，使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多（動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪組的機械效率越低．（4）由表中第1次實驗數(shù)據(jù)可知，繩端移動的距離是鉤碼上升高度的3倍，第三次實驗使用同樣的裝置，則第3次實驗：繩端移動距離s＝3h＝3×0.1m＝0.3m，機械效率η＝×100%＝×100%＝×100%≈83.3%．（5）由表中第1次實驗和第3次實驗數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，提升的重物越重，滑輪組的機械效率越高．故答案為：（1）勻速；（2）乙；（3）越低；（4）0.3；83.3%；（5）提升的重物越重，滑輪組的機械效率越高．點評：在此實驗中，對滑輪組的分析、機械效率公式的運用是實驗的基礎(chǔ)，同時，實驗中分別探究了機械效率高低與動滑輪個數(shù)、提升物體重力等多個量的關(guān)系，因此，控制變量法的運用也十分關(guān)鍵．【解題方法點撥】（1）當(dāng)動滑輪自重、摩擦及物重變化時，滑輪組的機械效率也會發(fā)生變化．①若用不同的滑輪組提升相同的重物到同一高度，由于有用功相同，動滑輪越重，做的額外功就越多，有用功在總功中占的比例就小，機械效率就越低．②若用同一滑輪組提起不同的重物，由于動滑輪重和摩擦一定，則提起的物體越重，有用功在總功中占的比例就越大，機械效率就越大．（2）提高滑輪組機械效率的方法：①減小額外功，即減小機械自重及摩擦．如減小動滑輪重、定時潤滑等．②在允許范圍內(nèi)增加貨物重力．由η＝＝可知，W有一定，W額越小，η越大；W額一定，貨物越重，W有越大，η越大．斜面機械效率的測量實驗【知識點的認(rèn)識】實驗?zāi)康模禾骄啃泵娴臋C械效率實驗器材：斜面（高度可調(diào)），木塊，彈簧測力計，細(xì)線，刻度尺．實驗原理：η＝實驗步驟：1，用彈簧測力計測出小木塊的重力，2，調(diào)節(jié)斜面的高度并測出斜面的高度，3，測出小木塊在斜面上移動的距離，并讀出拉力的大?。?，重復(fù)做3次，并把數(shù)據(jù)填入下表．實驗記錄：斜面斜度小車重G斜面高度斜面拉力斜面長度有用功W總功W機械效率較緩1.70.10.60.650.170.3943.6%較陡1.70.10.80.410.170.32857.8%最陡1.70.110.290.170.2958.5%實驗結(jié)論：斜面越陡機械效率越高，斜面越緩，機械效率越低．【命題方向】例：小明在探究“斜面的機械效率”的實驗中，用長度S＝0.50m的木板搭成一個斜面，用彈簧測力計將重力G＝5.