第8讲 简单机械——滑轮与机械效率（6考点+5题型）-2025-2026学年（浙教版）九年级上册科学期中期末题型复习讲义

第8讲 简单机械——滑轮与机械效率 考点一、定滑轮和动滑轮 1 考点二、滑轮组 2 考点三、滑轮的受力分析（不计绳重和轮与轴之间的摩擦） 3 考点四、有用功、额外功、总功 3 考点五、机械效率 3 考点六、常见机械的有用功、总功、机械效率计算 4 题型1滑轮的特点 4 题型2滑轮有关的受力分析 7 题型3有用功 额外功 总功 9 题型4斜面 11 题型5几种机械的机械效率 13 考点一、定滑轮和动滑轮 1.认识定滑轮和动滑轮 （1）滑轮：周边有槽，可绕中心轴转动的轮，如图甲所示。 （2）定滑轮和动滑轮：在实际使用时，根据轮的中心轴是否随物体移可分为定滑轮和动滑轮，即轴不随物体一起运动的滑轮叫定滑轮，如乙所示；轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮，如图丙所示。 2.定滑轮和动滑轮的实质 种类 实质 示意图 作用分析 定滑轮 能够连续转动的等臂杠杆 如图所示，定滑轮两边的力的方向与轮相切，定滑轮的中心为杠杆的支点，动力臂和阻力臂相等,且都等于轮的半径r,所以使用定滑轮时不省力 动滑轮 动力臂是阻力臂二倍的杠杆 如图所示，重物的重力作用线通过滑轮中心轴，滑轮的“支点”位于绳与轮相切的点O,因此动力臂等于直径(2r),阻力臂等于半径r,动力臂是阻力臂的二倍，所以理论上动滑轮能省一半的力 考点二、滑轮组 1.滑轮组 定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。 2.滑轮组确定承担物重绳子段数n的方法 在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只计算绕在动滑轮上的绳子段数，在图甲中，有两段绳子吊着动滑轮，n=2，图乙中有三段绳子吊着动滑轮，n=3。 3.费距离情况 用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费距离，滑轮组用几段绳子提起物体，绳子自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh(n表示该担物重的绳子段数)。 考点三、滑轮的受力分析（不计绳重和轮与轴之间的摩擦） 考点四、有用功、额外功、总功 (1)有用功:人们提升重物过程中必须做的功，用w有用表示。 (2)额外功:利用机械时，人们不得不额外做的功，用W额外表示。 (3)总功:人的拉力(动力)对动滑轮(机械)所做的功，用W总表示，W总=W有用+W额外 (4)有用功、额外功、总功的单位都是焦(J)。 考点五、机械效率 定义 公式 有用功 提升重物过程中必须要做的功 W有 额外功 利用机械时，人们不得不额外做的功 W额 总功 有用功和额外功之和 W总＝W有＋W额 机械效率 科学上把有用功跟总功的比值 η＝×100% 考点六、常见机械的有用功、总功、机械效率计算 简单机械 有用功 总功 额外功 机械效率 杠杆 W有用=Gh W总=Fs W额=W总－W有用 滑轮组 W有用=Gh W总=Fs W总=Gh+G动h（不计绳重和摩擦） W额=W总－W有用 W额=G动h（不计绳重和摩擦） 斜面 W有用=Gh W总=Fl W总=Gh+fl （f为摩擦力） W额=W总－W有用 W额=fl （f为摩擦力） 题型1滑轮的特点 1. （2024秋•温岭市期末）在实验中，某同学用滑轮把重为1牛的钩码以0.1米/秒的速度匀速提升1米，在不计摩擦的情况下，以下说法正确的是（　　） A．该滑轮为动滑轮 B．钩码上升的高度为0.5米 C．拉力F的大小为0.5牛 D．该同学做功的功率为0.1瓦 2. （2024秋•慈溪市期末）元旦，某商场挂上氦气球增添喜庆气氛。系气球的细绳绕过固定在地面的滑轮。由于风力的作用，气球有一定角度的倾斜，如图所示。在细绳自由端用竖直向上的力F让气球重心缓缓匀速下降2m，用时20s。已知气球的重力为24N，力F为26N，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（　　） A．细绳对气球的拉力小于26N B．气球的重力做功大于48J C．拉力F的功率大于2.6W D．这一过程气球的机械能守恒 3. （2023秋•镇海区期末）如图所示，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2和F3，则它们的大小关系正确的是（　　）（不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦） A．F3＜F1＜F2 B．F1＜F2＜F3 C．F2＜F1＜F3 D．F3＜F2＜F1 4. （2024秋•长兴县期末）如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。求： （1）所做的有用功W有； （2）工人所用拉力的功率P； （3）动滑轮的机械效率η。 5. （2024秋•北仑区校级期末）如图是小金家阳台上的手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为100牛，在拉力作用下5s内使衣服匀速上移了1m，不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．A为动滑轮，B为定滑轮 B．衣服匀速上升时，摇柄对绳的拉力F为20牛 C．利用该装置能省力，也能改变力的方向 D．拉力的功率为80W 题型2滑轮有关的受力分析 6. （2023秋•拱墅区校级期末）如图，物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动，物体A受到地面的摩擦力为10N（不计滑轮的重及滑轮与绳子之间的摩擦）。则下列说法正确的是（　　） A．物体A受到一对平衡力的作用 B．滑轮D的作用是改变力的方向 C．拉力F为5N D．增大拉力F，物体A受到的摩擦力将增大 7. （2023秋•滨江区期末）如图所示为《墨经》中记载的古代提升重物工具“车梯”，车梯工作时相当于滑轮组。假设利用此车梯匀速提升重为500牛的物体上升4米，不计摩擦和滑轮自重，下列说法不正确的是（　　） A．图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮 B．提升物体过程中绳端移动的距离为16米 C．提升物体时人对绳子的拉力为250牛 D．提升物体过程中人拉绳子做功2000焦 8. （2024秋•瑞安市期末）如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小科同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问： （1）B上方的滑轮属于 （选填“定滑轮”、“动滑轮”）。 （2）第2s内拉力F的功率为多少？ （3）此装置最多能匀速运载多大重力的货物？ 9. （2024秋•上城区校级期末）电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是在酷夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此，工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是120N。已知某次滑轮组对高压线的拉力至少需要8000N。 （1）A、B、C中属于动滑轮的是 。 （2）计算至少需要悬挂的水泥块个数。 （3）在实际操作中共悬挂了25个水泥块，恰好使高压线与列车的电极接触良好。若某段时间内P点移动了20cm，请求出该过程中水泥块所做的功。 10. （2022秋•宁波期末）如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下2N的力F1拉重为1N的物体A时，能使物体B以0.6m/s的速度匀速向右运动，若只用水平向左的力F2拉物体B时，能使物体A以0.3m/s速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是（　　） A．物体B受到的摩擦力为6N B．拉力F2大小为10N C．拉力F2的功率为1.2W D．拉力F1的功率为0.4W 题型3有用功 额外功 总功 11. （2024秋•拱墅区校级期中）卡车的车厢高1.5m，工人师傅将一块5m长的木板搭在地面与车厢之间构成斜面（如图所示），在车上用400N的拉力将重为1000N的木箱匀速拉上车厢，则这个斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N，若增大该斜面的倾角，斜面的机械效率将 。（选填“变大”、“变小”、“不变”） 12. （2024秋•镇海区校级期中）工人用如图所示装置把重为800N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为300N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，整个过程中工人做功的功率为 W，整个装置的机械效率为 ，物体与斜面的摩擦力为 N。 13. （2023秋•奉化区期中）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1.5m，提升过程中拉力F的功率为180W。已知物体A重540N，该工人重700N。不计绳重和摩擦，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s B．动滑轮重160N C．该工人对地面的压力为400N D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90% 14. （2024秋•杭州校级期中）如图所示，用甲、乙两种装置分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，拉力所做的功分别是W甲和W乙，机械效率分别是η甲和η乙，下列判断正确的是（　　） A．F甲＞F乙 B．W甲＝W乙 C．η甲＜η乙 D．以上都错 15. （2024秋•杭州校级期中）一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（　　） A．有用功不变，总功不变 B．有用功不变，总功减少 C．有用功增加，总功增加 D．有用功增加，总功不变 题型4斜面 16. （2022秋•滨江区校级期中）质量为m的同一物体，先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速拉升，两次物体提升高度均为h，两次拉力大小均为0.8mg，斜面长AB＝2h，则两次提升物体的机械效率（　　） A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙 C．η甲＝η乙 D．条件不足无法判断 17. （2021秋•上城区校级期中）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（　　） A．100% B．100% C．100% D．100% 18. （2023秋•上城区期末）小金为研究“斜面的机械效率与斜面倾斜角度的关系”，进行了如图所示的实验： ①将一块长木板的一端垫高，构成一个斜面，用刻度尺测出斜面的长s和斜面的高度h。 ②用弹簧测力计测出小车的重力G。 ③用弹簧测力计将小车从斜面底端匀速拉至顶端，记录弹簧测力计示数F。 ④改变斜面的倾斜角度，重复上述实验后，相关数据如表。 实验序号 斜面的倾斜角度 小车的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/m 机械效率 1 较小 10 0.2 3.6 1 2 适中 10 0.4 7.01 1 57.1% 3 较大 10 0.6 8.5 1 70.6% （1）在第一次实验中，斜面的机械效率为 。 （2）根据实验数据，可以得到的实验结论为 。 （3）斜面的机械效率还与哪些因素有关？ 。 19. （2024秋•台州期末）某同学用大小恒定的推力F＝300牛（方向如图所示），10秒钟内将重为500牛的物体从斜面底端匀速推到了顶端，已知斜面高为5米，长为10米。下列说法正确的是（　　） A．使用斜面可以省力也可以省功 B．物体沿斜面运动的速度为0.5米/秒 C．物体受到的摩擦力为300牛 D．推物体时，推力的功率为300瓦 20. （2024秋•余杭区期末）杭州龙井路是许多骑行爱好者的爬坡胜地，小明用非调速自行车选择两种路径骑行到山顶，如图所示为骑行的简易路线A、B，下列说法正确的是（　　） A．沿斜面B骑行更省力 B．沿斜面A骑行更省功 C．两种线路克服自身重力做功一定相同 D．两种线路克服自身重力做功的功率一定相同 题型5几种机械的机械效率 21. （2024秋•余杭区校级期末）重为30牛的A物体，用如右图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（　　） A．绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大 B．F1做功比F2做功少 C．两种方法中所做的有用功一样多 D．两种方法中机械效率相同 22. （2024秋•永康市期末）如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为3×103kg，牵引力F1为4000N，对绳子的拉力F2为2500N；物体的重力为6000N，物体匀速上升的速度始终为0.5m/s，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中（　　） ①滑轮组的机械效率为80% ②汽车受到的摩擦为4000N ③动滑轮的重力为1500N ④汽车牵引力的功率为4000W A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确 23. （2024秋•越城区期末）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小雨用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表所示。 实验序号 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n 1 1 0.2 0.7 0.4 71.4% 2 2 0.2 1.3 0.4 76.9% 3 3 0.2 1.9 0.4 ﹣ （1）小雨是用图中的 （选填“甲”或“乙”）滑轮组完成实验的。 （2）实验中要用到的测量工具有 。 （3）在第3次实验中，滑轮组的机械效率是 。 （4）分析数据可知：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系可能是 （选填字母）。 A.B. C.D. 24. （2024秋•拱墅区期末）如图甲所示为用滑轮组匀速提升重物的示意图；如图乙所示为卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉绳子的速度v的关系图，卷扬机拉绳子的功率P保持不变，动滑轮重为90N。不计绳重及摩擦。 （1）滑轮组匀速提升不同重物时，随着卷扬机对绳子竖直向下的拉力F的减小，滑轮组的机械效率 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）当卷扬机拉绳子的速度v为0.2m/s时，求卷扬机拉绳子的功率P和滑轮组的机械效率。 25. （2024秋•江北区期末）“龙骨水车”是我国古代江南地区主要的灌溉农具之一，是一种历史悠久的提水设施，相当于现代的抽水机。它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）使用时，脚对踏板施加力的作用使轮轴转动，相当于在使用一个 杠杆。 （2）写出一条提高“龙骨水车”提水效率的方法： 。 （3）若工人踩动“龙骨水车”旋转一周可将0.025m3的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的功率为40W，则该过程中龙骨水车的机械效率为 。（计算结果精确到0.1%） （4）同学们想到利用电动机驱动“龙骨水车”模型，采用太阳能电池或干电池为电动机供电，成果展示如图丙所示。当光照充足时用太阳能电池为电动机供电，光照不足时，用干电池为电动机供电。请在图丁中，用笔画线代替导线，完成电路的连接，实现以上功能。 注意：1.连接电路时导线不能交叉。 2.电流要从电动机a接线流入，b 接线流出。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第8讲 简单机械——滑轮与机械效率 考点一、定滑轮和动滑轮 1 考点二、滑轮组 2 考点三、滑轮的受力分析（不计绳重和轮与轴之间的摩擦） 3 考点四、有用功、额外功、总功 3 考点五、机械效率 3 考点六、常见机械的有用功、总功、机械效率计算 4 题型1滑轮的特点 4 题型2滑轮有关的受力分析 8 题型3有用功 额外功 总功 12 题型4斜面 16 题型5几种机械的机械效率 20 考点一、定滑轮和动滑轮 1.认识定滑轮和动滑轮 （1）滑轮：周边有槽，可绕中心轴转动的轮，如图甲所示。 （2）定滑轮和动滑轮：在实际使用时，根据轮的中心轴是否随物体移可分为定滑轮和动滑轮，即轴不随物体一起运动的滑轮叫定滑轮，如乙所示；轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮，如图丙所示。 2.定滑轮和动滑轮的实质 种类 实质 示意图 作用分析 定滑轮 能够连续转动的等臂杠杆 如图所示，定滑轮两边的力的方向与轮相切，定滑轮的中心为杠杆的支点，动力臂和阻力臂相等,且都等于轮的半径r,所以使用定滑轮时不省力 动滑轮 动力臂是阻力臂二倍的杠杆 如图所示，重物的重力作用线通过滑轮中心轴，滑轮的“支点”位于绳与轮相切的点O,因此动力臂等于直径(2r),阻力臂等于半径r,动力臂是阻力臂的二倍，所以理论上动滑轮能省一半的力 考点二、滑轮组 1.滑轮组 定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。 2.滑轮组确定承担物重绳子段数n的方法 在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只计算绕在动滑轮上的绳子段数，在图甲中，有两段绳子吊着动滑轮，n=2，图乙中有三段绳子吊着动滑轮，n=3。 3.费距离情况 用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费距离，滑轮组用几段绳子提起物体，绳子自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh(n表示该担物重的绳子段数)。 考点三、滑轮的受力分析（不计绳重和轮与轴之间的摩擦） 考点四、有用功、额外功、总功 (1)有用功:人们提升重物过程中必须做的功，用w有用表示。 (2)额外功:利用机械时，人们不得不额外做的功，用W额外表示。 (3)总功:人的拉力(动力)对动滑轮(机械)所做的功，用W总表示，W总=W有用+W额外 (4)有用功、额外功、总功的单位都是焦(J)。 考点五、机械效率 定义 公式 有用功 提升重物过程中必须要做的功 W有 额外功 利用机械时，人们不得不额外做的功 W额 总功 有用功和额外功之和 W总＝W有＋W额 机械效率 科学上把有用功跟总功的比值 η＝×100% 考点六、常见机械的有用功、总功、机械效率计算 简单机械 有用功 总功 额外功 机械效率 杠杆 W有用=Gh W总=Fs W额=W总－W有用 滑轮组 W有用=Gh W总=Fs W总=Gh+G动h（不计绳重和摩擦） W额=W总－W有用 W额=G动h（不计绳重和摩擦） 斜面 W有用=Gh W总=Fl W总=Gh+fl （f为摩擦力） W额=W总－W有用 W额=fl （f为摩擦力） 题型1滑轮的特点 1. （2024秋•温岭市期末）在实验中，某同学用滑轮把重为1牛的钩码以0.1米/秒的速度匀速提升1米，在不计摩擦的情况下，以下说法正确的是（　　） A．该滑轮为动滑轮 B．钩码上升的高度为0.5米 C．拉力F的大小为0.5牛 D．该同学做功的功率为0.1瓦 【解答】解：A、由图知，拉起重物时，滑轮不随重物移动，所以该滑轮是定滑轮，故A错误； B、由题知，钩码匀速提升了1m，故B错误； C、在不计摩擦的情况下，拉力F＝G＝1N，故C错误； D、绳端拉力速度v＝v物＝0.1m/s，该同学做功的功率P＝Fv＝1N×0.1m/s＝0.1W，故D正确。 故选：D。 2. （2024秋•慈溪市期末）元旦，某商场挂上氦气球增添喜庆气氛。系气球的细绳绕过固定在地面的滑轮。由于风力的作用，气球有一定角度的倾斜，如图所示。在细绳自由端用竖直向上的力F让气球重心缓缓匀速下降2m，用时20s。已知气球的重力为24N，力F为26N，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（　　） A．细绳对气球的拉力小于26N B．气球的重力做功大于48J C．拉力F的功率大于2.6W D．这一过程气球的机械能守恒 【解答】解：A、不计绳重和摩擦，使用定滑轮，同一根绳子上的拉力相等；力F为26N，细绳对气球的拉力也是26N，故A错误； B、气球重心缓缓匀速下降2m，用时20s。已知气球的重力为24N，重力做功W＝Gh＝24N×2m＝48J；故B错误； C、气球重心缓缓匀速下降2m，竖直反向移动2m，而绳子是斜向下拉力，根据直角三角形斜边大于直角边，拉力移动的距离大于2m，则拉力做功大于26N×2m＝52J；功率大于P2.6W；故C正确。 D、气球匀速下降，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，机械能减小，故D错误。 故选：C。 3. （2023秋•镇海区期末）如图所示，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2和F3，则它们的大小关系正确的是（　　）（不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦） A．F3＜F1＜F2 B．F1＜F2＜F3 C．F2＜F1＜F3 D．F3＜F2＜F1 【解答】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦： 假设物块与地面的摩擦力为f， 左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1＝f； 中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2f； 右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3＝2f； 故F2＜F1＜F3。 故选：C。 4. （2024秋•长兴县期末）如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。求： （1）所做的有用功W有； （2）工人所用拉力的功率P； （3）动滑轮的机械效率η。 【解答】解：（1）由题意可知，克服窗玻璃的重力做的功即为有用功： W有＝G物h＝400N×10m＝4000J； （2）由图可知，该动滑轮有2段绳子，所以拉力方向绳子自由端移动的距离为：s＝10m×2＝20m 所以工人所用拉力做的功为： W总＝Fs＝250N×20m＝5000J， 拉力的功率为： P100W； （3）由机械效率公式可得动滑轮的机械效率为： η100%100%＝80%。 答：（1）所做的有用功W有为4000J； （2）工人所用拉力的功率P为100W； （3）动滑轮的机械效率η为80%。 5. （2024秋•北仑区校级期末）如图是小金家阳台上的手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为100牛，在拉力作用下5s内使衣服匀速上移了1m，不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是（　　） A．A为动滑轮，B为定滑轮 B．衣服匀速上升时，摇柄对绳的拉力F为20牛 C．利用该装置能省力，也能改变力的方向 D．拉力的功率为80W 【解答】解：A.A滑轮的轴是固定不动的，是定滑轮，B滑轮的轴与物体一起运动，是动滑轮，故A错误； B.由图可知，连接动滑轮绳子的股数n＝4，不计滑轮重绳重及摩擦，静止时绳的拉力：FG总100N＝25N，故B错误； C.由图可知，晾衣架右两个动滑轮，连接动滑轮绳子的股数n＝4，不计滑轮重、绳重及摩擦，人对绳的拉力FG，拉力方向向下，可见，利用该装置既能省力，又能改变力的方向，故C正确； D.由图可知，晾衣架有两个动滑轮，连接动滑轮绳子的股数n＝4，晾衣架上升1m，摇柄端绳子要下降 s＝4h＝4×1m＝4m，不计滑轮重、绳重及摩擦，摇柄对绳做功W＝Fs＝25N×4m＝100J，拉力的功率：P20W，故D错误。 故选：C。 题型2滑轮有关的受力分析 6. （2023秋•拱墅区校级期末）如图，物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动，物体A受到地面的摩擦力为10N（不计滑轮的重及滑轮与绳子之间的摩擦）。则下列说法正确的是（　　） A．物体A受到一对平衡力的作用 B．滑轮D的作用是改变力的方向 C．拉力F为5N D．增大拉力F，物体A受到的摩擦力将增大 【解答】解：A、物体A在拉力F的作用下向左匀速直线运动，此时物体A处于平衡状态，受到重力和支持力与拉力和摩擦力两对平衡力的作用，故A错误； B、由图可知，滑轮D随物体A一起移动，因此滑轮D是动滑轮，动滑轮可以省力，故B错误； C、由图可知，n＝2，不计滑轮的重及滑轮与绳子之间的摩擦， Ff10N＝5N，故C正确； D、在增大拉力F的过程中，物体A对地面的压力、接触面的粗糙程度都没改变，所以摩擦力的大小不变，故D错误。 故选：C。 7. （2023秋•滨江区期末）如图所示为《墨经》中记载的古代提升重物工具“车梯”，车梯工作时相当于滑轮组。假设利用此车梯匀速提升重为500牛的物体上升4米，不计摩擦和滑轮自重，下列说法不正确的是（　　） A．图中①所指的部件相当于滑轮组中的动滑轮 B．提升物体过程中绳端移动的距离为16米 C．提升物体时人对绳子的拉力为250牛 D．提升物体过程中人拉绳子做功2000焦 【解答】解： A、由图知，当用车梯提升重物时，部件①会随重物上升，所以其相当于滑轮组中的动滑轮，故A正确； B、由图知，承担重物绳子的段数n＝4，绳端移动距离：s＝nh＝4×4m＝16m，故B正确； C、不计摩擦和滑轮自重，提升物体时人对绳子的拉力：FG500N＝125N，故C错误； D、提升物体过程中人拉绳子做功：W＝Fs＝125N×16m＝2000J，故D正确。 故选：C。 8. （2024秋•瑞安市期末）如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小科同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问： （1）B上方的滑轮属于 （选填“定滑轮”、“动滑轮”）。 （2）第2s内拉力F的功率为多少？ （3）此装置最多能匀速运载多大重力的货物？ 【解答】解：（1）由图甲可知，B上方的滑轮随物体A一起移动，是动滑轮； （2）由图甲知，n＝2，由图乙可知拉力F＝10N，由图丙可知，第2s内A匀速上升的速度vA＝2m/s，则第2s内拉力F的功率： PFvA＝Fnv＝10N×2×2m/s＝40W； （3）由图丙可知，在1～2s内（第2s内）A被匀速提升，由图乙可知拉力F＝10N， 由图知，n＝2，忽略绳重及摩擦，拉力F（GA+G动），则动滑轮重力： G动＝2F﹣GA＝2×10N﹣15N＝5N； 忽略绳重及摩擦，C处绳子拉力：FC（FB+G动）（FB+5N）， 则当C处最大拉力为50N时，B处拉力为95N，小于绳子B能承受的最大拉力100N； 当B处最大拉力为100N时，C处拉力为52.5N，大于绳子C能承受的最大拉力50N； 所以要以C处最大拉力为准，此时B处的拉力： FB＝GA+G货物＝95N， 此装置最多能匀速运载货物的重力： G货物＝FB﹣GA＝95N﹣15N＝80N。 答：（1）动滑轮； （2）第2s内拉力F的功率为40W； （3）此装置最多能匀速运载80N的货物。 9. （2024秋•上城区校级期末）电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是在酷夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此，工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统，其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的重力是120N。已知某次滑轮组对高压线的拉力至少需要8000N。 （1）A、B、C中属于动滑轮的是 。 （2）计算至少需要悬挂的水泥块个数。 （3）在实际操作中共悬挂了25个水泥块，恰好使高压线与列车的电极接触良好。若某段时间内P点移动了20cm，请求出该过程中水泥块所做的功。 【解答】解：（1）由图可知，AB的转轴固定，为定滑轮，C可以左右移动为动滑轮； （2）每个水泥块的重力G0＝120N， 由图知，通过动滑轮绳子的段数n＝3，且F1＝G， 所以水泥块总重力： G＝F1F28000N≈2666.7N， 所需水泥块个数： n23个； （3）P点移动20cm时，水泥块下降高度： h＝nsP＝3×0.2m＝0.6m， 水泥块所做的功： W＝25G0h＝25×120N×0.6m＝1800J。 故答案为：（1）C； （2）至少需要悬挂的水泥块23个； （3）该过程中水泥块所做的功1800J。 10. （2022秋•宁波期末）如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下2N的力F1拉重为1N的物体A时，能使物体B以0.6m/s的速度匀速向右运动，若只用水平向左的力F2拉物体B时，能使物体A以0.3m/s速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是（　　） A．物体B受到的摩擦力为6N B．拉力F2大小为10N C．拉力F2的功率为1.2W D．拉力F1的功率为0.4W 【解答】解：A、当B水平匀速向右运动时，f＝3（F1+GA）＝3×（2N+1N）＝9N；故A错误； B、水平向左拉物体B时，由平衡条件得：F2＝3GA+f＝3GA+f＝3×1N+9N＝12N；故B错误； C、水平向左拉物体时，B的移动速度为vB0.1m/s，拉力F2功率为P2＝F2×vB＝12N×0.1m/s＝1.2W；故C正确； D、用力F1竖直向下拉物体A时，拉力F1的功率P1＝F1v＝2N×3×0.6m/s＝3.6W，故D错误。 故选：C。 题型3有用功 额外功 总功 11. （2024秋•拱墅区校级期中）卡车的车厢高1.5m，工人师傅将一块5m长的木板搭在地面与车厢之间构成斜面（如图所示），在车上用400N的拉力将重为1000N的木箱匀速拉上车厢，则这个斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N，若增大该斜面的倾角，斜面的机械效率将 。（选填“变大”、“变小”、“不变”） 【解答】解：工人所做的总功为：W总＝Fs＝400N×5m＝2000J， 工人所做的有用功为：W有＝Gh＝1000N×1.5m＝1500J， 斜面的机械效率为：η100%＝75%； 工人所做额外功为：W额＝W总﹣W有＝2000J﹣1500J＝500J， 由W额＝fs可得物体受到的摩擦力为：f100N； （2）当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，物体受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，有用功不变，总功变小，由机械效率公式可知，斜面的机械效率变大。 故答案为：75%；100；变大。 12. （2024秋•镇海区校级期中）工人用如图所示装置把重为800N的物体，从斜面底部匀速拉到2m高的平台上（斜面与水平地面的夹角为30°），用时20s。工人对绳子的拉力为300N，动滑轮重为20N，不考虑绳重和滑轮转轴的摩擦，整个过程中工人做功的功率为 W，整个装置的机械效率为 ，物体与斜面的摩擦力为 N。 【解答】解：由题意知，物体被拉到顶端，物体上升的高度h＝2m，斜面与水平地面的夹角为30°，所以物体在斜面移动距离s＝2×2m＝4m； 滑轮组由2段绳子拉着动滑轮，所以绳端移动的距离为： s绳＝2s＝2×4m＝8m； 所以工人做的功为： W总＝Fs绳＝300N×8m＝2400J； 工人做功的功率为： P总120W； 对物体做的有用功为： W有＝Gh＝800N×2m＝1600J； 则整个装置的机械效率为： η100%≈66.7%； 动滑轮上升的高度与物体在斜面上移动的距离相等，所以工人克服动滑轮重力做的功为： W动＝G动h动＝20N×4m＝80J； 所以克服物体与斜面的摩擦力做的功为： W摩＝W总﹣W有﹣W动＝2400J﹣1600J﹣80J＝720J； 所以f180N。 故答案为：120；66.7%；180. 13. （2023秋•奉化区期中）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1.5m，提升过程中拉力F的功率为180W。已知物体A重540N，该工人重700N。不计绳重和摩擦，下列关于该过程的说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s B．动滑轮重160N C．该工人对地面的压力为400N D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90% 【解答】解：A、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1.5m＝3m， 绳子自由端移动的速度：v0.6m/s，故A错误； B、由PFv可知，绳子自由端的拉力：F300N， 因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×300N﹣540N＝60N，故B错误； C、此时工人受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持力，由力的平衡条件可知，工人受到的支持力：F支＝G人﹣F＝700N﹣300N＝400N， 工人对地面的压力与工人受到的支持力是一对相互作用力，因此工人对地面的压力：F压＝F支＝400N，故C正确； D、人通过定滑轮向下拉绳子时的最大拉力等于人自身的重力，即绳子自由端的最大拉力：F最大＝G人＝700N， 因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以此时能提升的最大物重：G最大＝nF最大﹣G动＝2×700N﹣60N＝1340N， 滑轮组的最大机械效率：η最大100%≈95.7%，故D错误。 故选：C。 14. （2024秋•杭州校级期中）如图所示，用甲、乙两种装置分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，拉力所做的功分别是W甲和W乙，机械效率分别是η甲和η乙，下列判断正确的是（　　） A．F甲＞F乙 B．W甲＝W乙 C．η甲＜η乙 D．以上都错 【解答】解：A、不计摩擦和绳重，甲装置是动滑轮，省一半力，所用拉力为：， 乙装置是定滑轮，定滑轮不省力，所用拉力F乙＝G物＝1N， 可得F甲＜F乙，故A错误； B、将物体匀速提升相同高度，根据W有＝Gh可知，有用功相同，不计绳重和摩擦，所以使用定滑轮时没有额外功，而使用动滑轮时，要对动滑轮本身做额外功，故拉力所做的功W甲＞W乙，故B错误； CD、根据η100%可知，机械效率机械效率η甲＜η乙，故C正确，D错误。 故选：C。 15. （2024秋•杭州校级期中）一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（　　） A．有用功不变，总功不变 B．有用功不变，总功减少 C．有用功增加，总功增加 D．有用功增加，总功不变 【解答】解：因为把同一物体匀速提升同样的高度，有用功W有＝Gh，所以有用功不变， 根据可知，改装后的机械效率高，则改装后利用有用功所占总功的比例增加，即总功减小或额外功减少，故B正确，ACD错误。 故选：B。 题型4斜面 16. （2022秋•滨江区校级期中）质量为m的同一物体，先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速拉升，两次物体提升高度均为h，两次拉力大小均为0.8mg，斜面长AB＝2h，则两次提升物体的机械效率（　　） A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙 C．η甲＝η乙 D．条件不足无法判断 【解答】解：两次提升物体时，提升物体的高度相同，根据W有＝Gh可知，有用功相同； 由图可知，提升物体绳子的条数为2，则自由端移动的距离s＝2h； 物体在斜面通过的距离为AB＝2h，根据W总＝Fs可知，拉力做的总功相同； 由η100%可知，两次提升物体的机械效率相等，即η甲＝η乙。 故选：C。 17. （2021秋•上城区校级期中）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（　　） A．100% B．100% C．100% D．100% 【解答】解：此过程中，克服重力做的功为有用功，W有用＝Gh，拉力做的总功为W总＝FL，拉力做的额外功W额＝fL， A、斜面的机械效率：η100%，故A正确； B、100%100%≠η，故B错误； C、100%100%≠η，故C错误； D、100%100%≠η，故D错误。 故选：A。 18. （2023秋•上城区期末）小金为研究“斜面的机械效率与斜面倾斜角度的关系”，进行了如图所示的实验： ①将一块长木板的一端垫高，构成一个斜面，用刻度尺测出斜面的长s和斜面的高度h。 ②用弹簧测力计测出小车的重力G。 ③用弹簧测力计将小车从斜面底端匀速拉至顶端，记录弹簧测力计示数F。 ④改变斜面的倾斜角度，重复上述实验后，相关数据如表。 实验序号 斜面的倾斜角度 小车的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/m 机械效率 1 较小 10 0.2 3.6 1 2 适中 10 0.4 7.01 1 57.1% 3 较大 10 0.6 8.5 1 70.6% （1）在第一次实验中，斜面的机械效率为 。 （2）根据实验数据，可以得到的实验结论为 。 （3）斜面的机械效率还与哪些因素有关？ 。 【解答】解：（1）W1有＝G1h1＝10N×0.2m＝2J；W总1＝Fs＝3.6N×1m＝3.6J； η1100%≈55.6%； （2）分析1、2、3次的实验数据可以发现，在小车重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高； （3）使用斜面克服摩擦力做额外功，而摩擦力与斜面的粗糙程度有关，故斜面的粗糙程度可能影响斜面的机械效率。 故答案为：（1）55.6%；（2）在小车重力一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；（3）斜面的粗糙程度。 19. （2024秋•台州期末）某同学用大小恒定的推力F＝300牛（方向如图所示），10秒钟内将重为500牛的物体从斜面底端匀速推到了顶端，已知斜面高为5米，长为10米。下列说法正确的是（　　） A．使用斜面可以省力也可以省功 B．物体沿斜面运动的速度为0.5米/秒 C．物体受到的摩擦力为300牛 D．推物体时，推力的功率为300瓦 【解答】解：A．由功的原理可知，使用任何机械都不能省功，故A错误； B．沿斜面上10秒钟走完10米，故物体沿斜面运动的速度为：，故B错误； C．推物体所做的有用功为：W有＝Gh＝500N×5m＝2500J，所做的总功为：W总＝Fs＝300N×10m＝3000J， 克服物体受到斜面的摩擦力所做的额外功为：W额＝W总﹣W有＝3000J﹣2500J＝500J，由W额＝fs得，物体所受到的摩擦力：，故C错误； D．推力所做的总功3000J，用的时间为10s，其功率为：，故D正确。 故选：D。 20. （2024秋•余杭区期末）杭州龙井路是许多骑行爱好者的爬坡胜地，小明用非调速自行车选择两种路径骑行到山顶，如图所示为骑行的简易路线A、B，下列说法正确的是（　　） A．沿斜面B骑行更省力 B．沿斜面A骑行更省功 C．两种线路克服自身重力做功一定相同 D．两种线路克服自身重力做功的功率一定相同 【解答】解：A.上坡过程中两种路线，沿曲线爬坡，相当于减小斜面的倾角，坡度越缓，越省力，因此想要更省力一些可以选择，故A错误； B.斜坡可以省力但不可以省功，故B错误； C.两次克服自生重力做功相等，故C正确； D.两次克服自生重力做功相等，但时间不一定相等，故D错误。 故选：C。 题型5几种机械的机械效率 21. （2024秋•余杭区校级期末）重为30牛的A物体，用如右图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（　　） A．绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大 B．F1做功比F2做功少 C．两种方法中所做的有用功一样多 D．两种方法中机械效率相同 【解答】解： A、A物体移动的速度v物0.06m/s， 甲图中n＝2，则乙图中n＝3， 则绳子自由端F1移动的速度：v绳1＝2v物＝2×0.06m/s＝0.12m/s， 绳子自由端F2移动的速度：v绳2＝3v物＝3×0.06m/s＝0.18m/s， 比较可知，绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度小，故A错误。 B、甲图中绳子自由端移动的距离：s1＝2s＝2×0.3m＝0.6m， 乙图中绳子自由端移动的距离：s2＝3s＝3×0.3m＝0.9m， 则F1做功：W总1＝F1s1＝18N×0.6m＝10.8J， F2做功：W总2＝F2s2＝8N×0.9m＝7.2J， 比较可知，F1做功比F2做功多，故B错误。 C、甲图中的有用功：W有1＝Gs＝30N×0.3m＝9J， 乙图中的有用功：W有2＝fs＝20N×0.3m＝6J， 比较可知，甲方法中做的有用功大，故C错误。 D、甲图中的机械效率为：η1100%100%≈83.3%， 乙图中的机械效率为：η2100%100%≈83.3%， 比较可知，两种方法中机械效率相同，故D正确。 故选：D。 22. （2024秋•永康市期末）如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为3×103kg，牵引力F1为4000N，对绳子的拉力F2为2500N；物体的重力为6000N，物体匀速上升的速度始终为0.5m/s，不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中（　　） ①滑轮组的机械效率为80% ②汽车受到的摩擦为4000N ③动滑轮的重力为1500N ④汽车牵引力的功率为4000W A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有①③正确 D．只有③④正确 【解答】解：①由图可知，n＝3，滑轮组的机械效率为： ，故①正确； ②由于物体匀速上升，则汽车匀速直线运动，则汽车受到平衡力的作用，汽车受到牵引力的作用、摩擦力的作用及滑轮组对它的拉力的作用，因此它受到的摩擦力：f＝F1﹣F2＝4000N﹣2500N＝1500N，故②错误； ③动滑轮的重力G动＝nF2﹣G物＝3×2500N﹣6000N＝1500N，故③正确； ④由于汽车做匀速直线运动，，汽车牵引力的功率为：，故④错误； 综上所述，ABD错误，C正确。 故选：C。 23. （2024秋•越城区期末）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小雨用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表所示。 实验序号 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n 1 1 0.2 0.7 0.4 71.4% 2 2 0.2 1.3 0.4 76.9% 3 3 0.2 1.9 0.4 ﹣ （1）小雨是用图中的 （选填“甲”或“乙”）滑轮组完成实验的。 （2）实验中要用到的测量工具有 。 （3）在第3次实验中，滑轮组的机械效率是 。 （4）分析数据可知：使用同一滑轮组，滑轮组的机械效率与物重的关系可能是 （选填字母）。 A.B. C.D. 【解答】解：（1）由表中数据可知，绳子的有效段数为： n2； 小雨是利用图中的乙滑轮组完成实验的； （2）因表中要测量长度，故实验中用到的测量工具有弹簧测力计和刻度尺； （3）在第③次实验中，滑轮组的机械效率是： η100%100%≈78.9%； （4）使用同一滑轮组，不计绳重和摩擦，动滑轮的重力G动不变， 滑轮组的机械效率η， 据此可知，升高物重增大，机械效率逐渐增大，机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，故滑轮组的机械效率与物重的关系可能比较符合的图是A； 故选：A； （5）实验中应匀速缓慢竖直拉动测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于作用在绳子自由端的拉力大小。乐乐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，如果静止读数，没有测量出机械之间的摩擦力，测量值偏小，她的想法是错误的，如果这样做，求出的总功偏小，测得的机械效率将偏大。 故答案为：（1）乙；（2）刻度尺、弹簧测力计；（3）78.9%；（4）A。 24. （2024秋•拱墅区期末）如图甲所示为用滑轮组匀速提升重物的示意图；如图乙所示为卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉绳子的速度v的关系图，卷扬机拉绳子的功率P保持不变，动滑轮重为90N。不计绳重及摩擦。 （1）滑轮组匀速提升不同重物时，随着卷扬机对绳子竖直向下的拉力F的减小，滑轮组的机械效率 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 （2）当卷扬机拉绳子的速度v为0.2m/s时，求卷扬机拉绳子的功率P和滑轮组的机械效率。 【解答】解：（1）动滑轮重为90N，不计绳重及摩擦，根据F（G+G动）可知，随着卷扬机对绳子竖直向下的拉力F的减小，说明G减小， 由η可知，滑轮组的机械效率减小； （2）当卷扬机拉绳子的速度v为0.2m/s时，由图可知，卷扬机对绳子竖直向下的拉力F为450N，则卷扬机拉绳子的功率为： PFv＝450N×0.2m/s＝90W； 由图甲可知，n＝2，不计绳重及摩擦，根据F（G+G动）可知，物重为： G＝nF﹣G动＝2×450N﹣90N＝810N， 滑轮组的机械效率为： η100%＝90%。 答：（1）减小； （2）当卷扬机拉绳子的速度v为0.2m/s时，卷扬机拉绳子的功率为90W，滑轮组的机械效率为90%。 25. （2024秋•江北区期末）“龙骨水车”是我国古代江南地区主要的灌溉农具之一，是一种历史悠久的提水设施，相当于现代的抽水机。它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成，其中脚踏部分的结构如图乙所示。水车安放在河边，下端水槽和刮板直伸水中，另一端的木齿轮固定于堤岸的木架上，用时踩动脚踏部分使木齿轮转动，通过木链带动槽内板叶刮水上行，倾灌于地势较高的田地。 （1）使用时，脚对踏板施加力的作用使轮轴转动，相当于在使用一个 杠杆。 （2）写出一条提高“龙骨水车”提水效率的方法： 。 （3）若工人踩动“龙骨水车”旋转一周可将0.025m3的水提升到4m高的田地中，所用时间为60s，工人做功的功率为40W，则该过程中龙骨水车的机械效率为 。（计算结果精确到0.1%） （4）同学们想到利用电动机驱动“龙骨水车”模型，采用太阳能电池或干电池为电动机供电，成果展示如图丙所示。当光照充足时用太阳能电池为电动机供电，光照不足时，用干电池为电动机供电。请在图丁中，用笔画线代替导线，完成电路的连接，实现以上功能。 注意：1.连接电路时导线不能交叉。 2.电流要从电动机a接线流入，b 接线流出。 【解答】解：（1）摇杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆； （2）提高“龙骨水车”提水功率的方法是增大人数增大功率； 增大机械效率的方法：一是增大提升的物重，二是减小摩擦，因此要提高“龙骨水车”提水效率，可以增大槽内板叶刮水的质量，或在各部件之间加润滑油来减小摩擦。 （2）由P得，工人所做的总功为： W总＝Pt＝40W×60s＝2400J； 有用功为： W有＝Gh＝mgh＝ρVgh＝1.0×103kg/m3×0.025m3×10N/kg×4m＝1000J， 则机械效率为：η100%100%≈41.7%； （4）由题意可知，太阳能与干电池并联，开关分别控制支路，如图所示： 故答案为：（1）省力；（2）增大人数增大功率；增大槽内板叶刮水的质量；（3）41.7%；（4）见解答图。 学科网（北京）股份有限公司 $