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用200 N的力，把重为1000 N的箱子，沿水平地板推动20 m，则人推箱子做的功为 A.20000 J B.0 J C.4000 J D.不能确定
某同学体重500N，他用40N的力沿水平方向推木箱．木箱重100N，经4s木箱在水平地面上移动了2m．在这个过程中，该同学做的功是多少J？如果他把木箱搬到三楼，已知每层楼高4m，则他对木箱至少做多少J的功？
小明利用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。
（1）若小明用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起2m，该滑轮组所做的有用功是多少？
（2）此时滑轮组的机械效率为多大？
（3）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力F在这一过程中所做的功是多少？
KEY：这里不给出答案，不懂问物理老师
机械效率
①必须做的功叫有用功 ②不得不做的功叫额外功 ③机械效率总小于1，通常用百分数表示，任何机械都要做额外功，且W总>W有用 ④总功=有用功+额外功 ⑤提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦
W有Gh 斜面的机械效率： = η =
W总用FS
机械效率的测量：
实验：影响滑轮组机械效率高低的主要因素（此实验在历届中考比较常见） 应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S 器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： A动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 B提升重物越重，做的有用功相对就多。 C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率
例1. 在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，得到下表数据： KEY:B B D B C C 钩码重力 序号 1 2
/ N 1 2
钩码上升高度 / m 0.1 0.2
弹簧测力计示弹簧测力计移动距数 离 / N
0.5 0.8
/ m
0.4 0.8
（1）、本实验中你可推出所用滑轮组的动滑轮个数至少有________个。
（2）、请你计算出第1次、第2次实验的机械效率分别是 ________、________。
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（3）、你能说出第2次实验的机械效率比较大的原因：_________________________。 KEY: （1）1个 1个 （2）67% 74% （3）增大了被提升物体的重力
例2．同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设： 滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关； 滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关； 滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关； 滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。
一位同学设计了如图所示的四个滑轮组，并将所测实验数据填入下表： F1
F2
F3 F4
实验动滑轮次数 重/N 1 2 3 1 1 2 物重G/N 2 4 4 动力F/N 1 1.67 2 绳子的股数n 机械效率% 4 1 4 2.5 ① ② ③ ④
（1）在表中填上四次实验的绳子的股数n和机械效率。
（2）根据实验____和____(填①、②、③、④)可知，滑轮组机械效率高低与被提物重有关； （3）根据实验②和④可知，滑轮组的机械效率与________________________无关；
（4）通过实验可以发现，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越______； （5）要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关应该选用_______(填“同一”或“不同”)滑轮组，提升_______(填“相同”或“不同”)的高度去研究。 KEY:（1）3 66.7% 3 79.8% 3 66.7% 2 80%
（2）① ② （3）承重绳子段数 （4）小 (5) 同一 不同
例3. 在测定滑轮组的机械效率的实验中，小明同学手拉弹簧测力计使钩码向上缓缓做 匀速运动，并将一组实验数据填入下表，请你完成实验表格。 拉力 钩码重 测力计线端提升 钩码上升的 有用功 机械效W总（J） 率η 总功 F(N) G（N） 的距离s（m） 0.30 1 0.4 高度h（m） W有（J） 0.1 若仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码的个数，那么此滑轮组的机械效率将 （“增大”、“不变”、“减小”）。
KEY: 有用功:0.1J 总功:0.12J 机械效率:83.3% 增大
例4. 探究斜面的机械效率
如图所示，该实验器材有：不同的三个斜面、小车、________和________.
(1)研究斜面的机械效率与斜面光滑程度的关系：
在实验过程中，应选用三个________相同而________不同的斜面进行实验，只有这样才能得出斜面的机械效率与斜面光滑程度的关系.
实验中需要测出的物理量有：小车的重力，斜面的________及斜面的________，小车在三个不同斜面向上________运动时的三个拉力的大小.最后计算出有用功和总功，从而算出不同斜面的机械效率.
结论：___________________.
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(2)研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系： 在此实验中，应选用三个________相同而________不同的斜面进行实验，测出不同斜面的________和小车在不同斜面上________运动时的拉力大小.通过计算，最后得出结论.
结论：_________________________________________________________________. (3) 如果要验证这一猜想是否正确，盖怎样进行实验呢？请简要说明 (4)该实验说明斜面的机械效率与斜面的________和________有关. KEY: 弹簧测力计 刻度尺
(1）倾斜程度 光滑程度 长 高 匀速
在倾斜程度相同的条件下，斜面越光滑，其机械效率越高 (2）光滑程度 倾斜程度 长和高 匀速
在光滑程度相同条件下，斜面越陡，机械效率越高
(3)改变斜面与水平面的夹角，分别在不同角度下测出机械效率，再比较得出结论 （4）光滑程度 倾斜程度
例5. 如图是小明同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A；三条粗糙程度不同的长木板B； 三个高度不同的长方体铁块C；刻度尺。 （1）实验还需补充的器材有____________；
（2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。 测量 次数 1 2 3 斜面粗物重斜面高 糙程度 G(N) h(m) 较粗糙 较粗糙 较粗糙 1.5 3 6 0.1 0.1 0.1 沿斜面的拉力F(N) 0.6 1.2 2.4 斜面长L(m) 0.4 0.4 0.4 有用功 总功 机械效率W有(J) W总(J) η 0.15 0.3 0.6 0.24 0.48 0.96 62.5％ 62.5％ 62.5％ 通过分析数据，你可以得出结论：__________________________________________； （3）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重6N的物体沿斜面向上拉时，所需拉力为3.8N，则此时斜面的机械效率是__________________；
（4）斜面的机械效率可能与斜面的_______________________有关。（只填一个因素） KEY: （1）弹簧测力计 （2）斜面的机械效率与物重无关
（3）78.9%（2分） （4）粗糙程度（或倾斜程度等）
补充： 如何比较机械效率的高低？ 答：机械效率由有用功和总功两个因素共同决定，比较机械效率高低时不能只考虑其中一个因素。 当总功一定时，机械做的有用功越多或额外功越少，机械效率就越高； 当有用功一定时，机械所做的总功越少或额外功越少，机械效率就越高； 当额外功一定时，机械所做的总功越多或有用功越多，有用功在总功中所占的比例就越大，机械效率就越高。 如何提高机械的效率？
答：机械效率的公式η= W有/W总= W有/（W有+W额外），可以看出机械的效率实际上是由
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有用功和额外功两个因素共同决定。因此，在考虑提高机械效率的时候，应同时考虑有用功和额外功。从前面的各种功的含义可以看出，考虑有用功实际上就是考虑“目的”物体重力（质量）。（因为s=nh，对于某一个滑轮组而言，最终s和h会被削掉。）而考虑额外功，施加上就是考虑机械自重（包括滑轮的个数）、机械自身部件的摩擦以及其它辅助用品（如绳子、装物品的容器等）的重力。结合“如何比较机械效率的高低”知识，可以得出：
（1）当额外功一定时，机械的有用功越多，机械效率就越高。因此当所使用的机械一定时，可以增加“目的”物体重力（质量），从而增加有用功来增大机械效率。
（2）当有用功一定时，机械的额外功越少，机械效率就越高；因此当目的物体一定时（此时有用功一定），可以减小机械自重（如减少滑轮的个数）、机械自身部件的摩擦（如给滑轮添加润滑油）以及减小其它辅助用品的重力（如用质量小的绳子、容器等）来达成。 要提高某机械的机械效率，应该减小额外功占总功的百分比
经典例题：
题型一：对有用功、额外功、总功的认识，并能利用机械效率公式进行简单的分析判断 题型二：会简单计算有用功、额外功、总功和机械效率
题型三：会测定滑轮组的机械效率，通过探究认识不同情况下滑轮组的机械效率不同，并能解释其中的原因，本知识点会结合杠杆、滑轮进行考查
如图所示，不计任何摩擦，分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一个物体匀速升到同一高度，其中机械效率最高的是 A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定
G 工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了图所示的四种方案其中最省力 的方案是 ( )
机器 F F 机器 机器 机器 G G F F A B C D 如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是
A．F甲＜F乙 B．F甲＝F乙 F乙 C．η甲＞η乙 D．η甲 =η乙
F甲
G G 如图所示，在相同时间里，用力F甲、F乙把等重 的物体提升相同的高度，乙的动滑轮比甲重，比较 甲 乙 它们的机械效率η甲、η乙和两力做功的功率P甲、P乙，则
F F A.η甲>η乙 ,P甲>P乙 B.η甲>η乙,P甲 G G C.η甲<η乙,P甲>P乙 D.η甲<η乙,P甲 甲 乙 在光滑水平面上有一个质量为m的静止物体，用水平推力F使它加速前进了距离s，推力所做的功为W1，若仍用水平推力F在粗糙的水平面上推同一物体匀速前进的距离仍为s，推力所做的功为W2，那么 - 20 - A.W1 C.W1>W2 D.条件不足,无法判断 如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个等高斜面匀速拉到顶部，且F1>F2>F3，则拉力所做的有用功 A.W1=W2=W3 B.W1>W2>W3 C.W1 F s 3ss1 2 注：此题包括了本书的斜面功率实验，斜面越陡越省力，但机械效率越低 小明同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是 A．甲种方法克服重力做功多 B．乙种方法更省力 C．两种方法机械效率相等 D．两种情况下，货物机械能都增加 如图所示，是工人师傅往高处运送货物的两种方法．物重均为500N，滑轮重均为10N，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是 A．甲图中的拉力等于乙图中的拉力 B．甲图中的拉力小于乙田中的拉力 C．甲图中的机械效率小于乙图中的机械效率 D．甲图中的机械效率大于乙图中的机械效率 用如图所示的滑轮组匀速提升600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该 A．小于200N B．等于200N C．大于200N D．大于300N 重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设斜面长为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f.则斜面的机械效率为 A.Gh/Fs B.Gh/(F-f)s C.Gh/(F+f)s D.Gh/ fs 用机械效率为70%的滑轮组将重为2240N货物拉起，所用的拉力为800N，则滑轮组的组合至少由几个定滑轮和几个动滑轮组成 A．1个定滑轮，1个动滑轮 B．2个定滑轮，1个动滑轮 C．1个定滑轮，2个动滑轮 D．2个定滑轮，2个动滑轮 小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000Ｎ， A受到地面的摩擦力为600Ｎ，作用在绳端的拉力为250Ｎ， 该装置的机械效率是 ． KEY: η＝W有用/W总＝fh/FS＝600h/(3×250h)= 80％ 如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是__________，滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力) KEY: 5J 80％ KEY:A B C B B A D D C A C