第十二章 第4节 机械效率-【新学期对照学】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

Q新学期对照学物理八年级下册 第 节机械效率 教材内容对照学 可问题 利用机械帮助我们工作，会给我们带来极大的方便。有的机械可以省力，有的机械可以省距 离。利用滑轮组提升重物，绳端拉力所做的功与滑轮组对重物所做的功相同吗？ ◆不相同 有用功和额外功（◆考查重点：有用功和额外功的辨析 为了回答这个问题，我们可以通过一个简单的实验来进行研究。 凸演示 研究使用动滑轮是否省功 1.如图12.4-1甲所示，用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，计算拉力所做的功。 ·弹簧测力计应竖直向上做匀速直线运动 甲 图12.4-1研究使用动滑轮是否省功 2.如图12.4-1乙所示，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高 度，计算弹簧测力计的拉力所做的功。 这两次拉力所做的功相同吗？为什么？ 不相同：因为在使用动滑轮提升物体时，拉力不但对物体做功， 还要对动滑轮微功以及克服绳重及动滑轮上的摩擦做功 实验结果表明，虽然在两次实验中钩码被提升了相同的高度，但第二次实验中拉力做的功要 多一些。 在第二次实验中，将钩码提升一定的高度是我们的工作目的，动滑轮对钩码的拉力所做的功 叫作有用功，用W有表示。弹簧测力计的拉力所做的功，叫作总功，用W总表示。用动滑轮提升钩 码时，我们还不可避免地要克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功， 这部分功叫作额外功，用W额外表示。总功等于有用功与额外功之和，即 172 第十二章简单机械 W总=W有用+W额外。 大量实验表明，动力对机械所做的功（总功）总是大于机械对外所做的功（有用功）。事实上， 使用任何机械都不能省功。 “不省功”有两层含义：其一是对于理想机械，使用机裁所做的功跟不用机械 ,所做的功相等：其二是对于非理想机械，使用机械所做的功要大于不用机械所做 的功，多微的那一部分功，就是克服机栽自重和摩擦所做的功 机械效率（◆考查重点：各种机械效率的计算 在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额外功越少越好，即额外功在总功中所占的 比例越小越好，也就是有用功在总功中所占的比例越大越好。物理学中，将有用功跟总功的比值 叫作机械效率。如果用η表示机械效率，那么有 W右用 W总 有用功总是小于总功，所以机械效率，总是小于1。机械效率通常用百分数表示。起重机的机 械效率一般为40%~50%，抽水机的机械效率一般为60%~80%。 例题 起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是3.4×104J,起重 机的机械效率是多少？g取10N/kg。 解起重机匀速提升重物所用的力与物体所受的重力大小相等 F=G=mg=0.5×103kg×10N/kg=5×103N 起重机提升重物所做的功是有用功 W有用=Fh=5×103N×3m=1.5×104J 起重机的电动机所做的功是总功 W点=3.4×104J 因此，起重机的机械效率 有m1.5×101=0.44=44% 7= W总3.4×104J 这台起重机的机械效率为44%。 173 Q新学期对照学物理八年级下册 下面我们通过实验测量滑轮组的机械效率。 凸实验 测量滑轮组的机械效率9 实验思路 要想测量滑轮组的机械效率，就要想办法找出使用滑轮组工作时的有用功和总功，然后求出 二者的比值。本实验可以测量如图12.4-2所示滑轮组的机械效率，请根据此实验装置思考：要 想知道有用功和总功，需要测量哪些量？ 实验过程 根据实验思路中的分析，可以像下面这样进行实验。 1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入后面的表格中。 弹篑测力计静止时再读数 2.按照图12.4-2安装滑轮组，分别记下钩码和绳端（弹簧测力 计挂钩底部)的位置。 3.缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高，读出拉力F,用刻度尺测出 ·这种情泥下弹簧测力计示裁稳定，易读裁 a 钩码提升的高度h和绳端移动的距离s,将这三个量填入下表。 图12.4-2测量滑轮组的 4.算出有用功W有用、总功W慈、机械效率？并填入下表。 机械效率 改变钩码的数量，重复上面的实验。 钩码所受 提升的 有用功 拉力 绳端移动 总功 机械效 次数 的重力G/N 高度h/m W有用/小 F/N 的距离s/m W慈/小 率n 1 2 3 想想议议 你在三次实验中测得的机械效率一样吗？说一说影响滑轮组机械效率的因素有哪些。 机械装置的结构、轻巧程度以及润滑程度 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。提 高机械效率的主要办法是改进结构，使机械设备更合理、更轻巧。在使用中按照技术规程经常保 养，使机械设备处于良好的状态，对于保持和提高机械效率也有重要作用。 174 第十二章简单机械 练习与应用（十 1.用滑轮组匀速提升重物的过程中，哪个是有用功？哪些是额外功？ 答案：利用滑轮组提升重物时，克服重物重力所做的功是有用功，克服机械间的摩擦所做的功以 及提起动滑轮和绳子所做的功是额外功。 2.一台起重机将重3600N的货物匀速提高4m,起重机做的有用功是多少？如果额外功是 9600J,总功是多少？机械效率是多少？起重机所做的额外功是由哪些因素引起的？ 答案：起重机做的有用功 W有用=Gh=3600N×4m=1.44×10J 总功W意=W有用+W题外=1.44×10J+9600J=2.4×10J 机械效率) W有是1.44x10J=0.6=60% W慧2.4×10J 起重机所做的额外功是由绳重、摩擦、动滑轮自重等因素引起的」 3.两位同学根据图12.4-2分别用自己的器材测量滑轮组的机械效率，下表是他们实验中的一组 数据。请将表格中的数据补充完整并说明机械效率不同的原因可能是什么。 钩码所受 提升的 拉力 绳端移动 有用功 总功 机械效 的重力G/N 高度h/m F/N 的距离s/m W有用/小 W总/小 率n 甲同学 1.0 0.1 0.5 0.3 0.1 0.15 66.7% 乙同学 3.0 0.1 1.2 0.3 0.3 0.36 83.3% 答案：见表格；略。 4.有没有机械效率为100%的机械？为什么？举例说明，通过什么途径可以提高机械效率。 答案：没有。因为使用机械做功时，不可避免地要克服机械重力、摩擦力等做额外功，所以总功 一定大于有用功，机械效率一定小于100%。如使用滑轮组提升重物时，尽量使用轻质的 动滑轮和绳子，尽量减小滑轮和绳子间的摩擦，增大提升的物重，这样可以减小额外功，增 大有用功，提高机械效率。 5.用一个动滑轮在5s内将一个重200N的物体向上匀速提起3m,拉力为150N。这个动滑轮的 机械效率是多少？拉力的功率是多少？ 答案：有用功W有用=Gh=200N×3m=600J s=2×3m=6m 总功W总=Fs=150N×6m=900J 这个动滑轮的机械效率 W有月_600J=0.667=66.7% n= W900J 拉力的功率 P-Ws_900J =180W 175 Q新学期对照学物理八年级下册 脉络梳理 有用功：为了达到某一目的 而必须要做的功 机 种 定义：有用功跟总功的比值 额外功：对人们没有用但又 不得不做的功 率 公式： 总功：有用功与额外功之和 机械效率 课外提升对照练© 有用功和额外功（→5年366考 1.知识对照①小东想探究使用动滑轮是否省功，请你帮他将实验步骤补充完整并回答相应的问题。 (1)实验步骤： ①在弹簧测力计下挂两个钩码，用弹簧测力计将钩码竖直向上缓慢地匀速提升一定高度， 并同时用刻度尺测量弹簧测力计移动的高度，记录拉力F,与弹簧测力计移动的高度，根 据公式W,= ,计算拉力所做的功W,; ② ③比较W和W,的大小关系，得出结论。 (2)若W,<W2,该实验能初步得到的结论是： 2.(多选)某同学不小心把水桶掉进井里，当他把桶从井里捞出来时，桶里带了一些水，下面有关 有用功、额外功和总功的说法正确的是( A.克服桶的重力做的功是总功 B.克服桶内水的重力做的功是总功 C.克服桶的重力做的功是有用功 D.对水做的功与对桶做的功之和是总功 3.知识对照②选材新风向古代科技如图所示的是《天工开物》中古人用踏碓春 米（将稻谷去皮）的情景。踏碓是用柱子架起一根木杠，木杠绕着O点能 够上、下转动，木杠的前端装有锥形石头，不断用脚踩踏木杠后端，就可以 春米。下列分析正确的是() A.人对碓做的功是有用功 B.石头重力做的功是额外功 C.使用这种杠杆可以省功 D.人对碓做的功是总功 乙易错总结】 176 机械效率（→5年542考（重点 4.甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把质量相同的物体匀速提升相同高度时，与乙吊车 相比，甲吊车做的有用功 总功 。（均选填“较多”“较少”或“与乙相同”) 5.中考新角度规律探索如图所示的龙骨水车是我国非物质文化遗产，龙骨水车的发明促进了我国 农业发展，体现了中华民族的创造力。探索学习小组以“揭秘并制作龙骨水车模型”为主题，开 展跨学科实践活动。 大轮 刮水板 轮 水槽 (1)踩动龙骨水车，大轮带动小轮，刮水板源源不断匀速刮水上行。此时，滚滚的水流具有 能，水的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)龙骨水车旋转一周可将约20kg水提升到离水源4m高的田地中，所用时间为40s,做功的 功率为40W。该过程中龙骨水车所做的有用功为 J,机械效率为 %。(g 取10N/kg)》 6.知识对照③如图，将绳子的一端系在斜面的顶端，让绳子绕过圆筒，用力拉绳 F 使圆筒沿斜面匀速向上滚动。已知斜面高H=2m,长L=5m,圆筒重为 100N,整个装置的机械效率为80%，则拉力F= N 7.小聪用两个相同的滑轮组成如图所示的不同的滑轮组，在相同时间内分别将同一物体匀速提升 相同高度，滑轮组的机械效率分别为？甲、？2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是() 甲 乙 A.F甲做的功大于F,做的功 B.F甲做功的功率小于F,做功的功率 C.7甲=ηz D.7甲>7乙 8.如图，物体重150N,挂在杠杆中点，人在杠杆的端点A处用100N的力竖直向上将物体提高 0.5m,在此过程中，下列说法不正确的是( 177 Q新学期对照学物理八年级下册 A.人的拉力所做的功为100J B.用杠杆提升物体所做的有用功为50J C.额外功为25J D.杠杆的机械效率为75% 9.如图，用40N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端，使重为500N的物体以0.2/s的速度沿水 平地面向左匀速直线运动了10s。已知滑轮组的机械效率为80%，则此过程中，下列说法正确 的是() 刀T刀M A.绳子自由端移动的距离为2m B.物体受到的摩擦力为96N C.拉力F做的功为1000J D.拉力F的功率为19.2W 10.知识对照④在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，如图甲、乙、 丙所示，实验数据记录如表。 甲 丙 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 3 6 10 30 90.9% (1)实验时，要 向上 拉动弹簧测力计。 (2)第2次实验中额外功为 J,滑轮组的机械效率为 (精确到0.1%)。 (3)第3次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计示数为 N。 (4)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 (选填 “高”或“低”)。 (5)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械 效率可能为 (只填序号)。 A.71.6% B.82.6% C.92.4% (6)若第1次实验中，钩码上升距离增大为20cm,则该过程中做的额外功 (选填“增 大”“减小”或“不变”)，滑轮组的机械效率 (选填“大于”“小于”或“等于”)83.3%。 (7)若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在向上拉动的过程中停下来读取的，则此时滑轮组 实际的机械效率 (选填“大于”“小于”或“等于”)90.9%。 178 第十二章简单机械 11.工人用如图所示的装置把重为1000N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400N,动滑轮重20N,不考虑绳重 和摩擦，求： (1)绳子对物体做的功W; (2)物体在斜面上受到的摩擦力f; (3)整个装置的机械效率？。 12.图甲是一辆起重车的图片，起重车的质量为9.6t,有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为 0.3,起重时汽车轮胎离开地面。图乙是起重车吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为 1200kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N,货物上升过程中的s-t图像如 图丙所示。求：（不考虑绳重，g取10N/kg) (1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强； (2)拉力F的功率； (3)提升货物过程中滑轮组的机械效率。 s/m 2.5 2. 15 1.0 0.5 支撑脚 246810t/s 甲 丙 昆I易错总结】 179 Q新学期对照学物理八年级下册 举一反三（◆ 对照教材第121页 1.【对照第2题】用如图所示的滑轮组将重90N的物体匀速提升2m,拉力F为6C 用功为 J,总功为 J,滑轮组机械效率为 。根据已知条件，以下三个物 理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功，其中不能求出的是 (选填序 号)；求出这个物理量需要的条件是 d 2.如图，用始终竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重36N的物体缓慢升高10cm,拉力F大 小为16N,拉力移动的距离为25cm,不计摩擦。该过程杠杆的机械效率为 。若将物 体的悬挂点，从A点移到B点，用同样大小的力把物体提升相同的高度，机械效率 (选 填“变大”“变小”或“不变”)。 B 3.【对照第5题】如图甲，用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物，货物移动的距离与时间的 关系如图乙所示。动滑轮重80N,不计绳重和摩擦，则() s/m 2.0 1.5 1.0 0.5 01234t/s 甲 乙 A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s B.拉力F为800N C.拉力F的功率为300W D.动滑轮的机械效率为90% 昆易错总结】 180的方向和重物提升的方向相同，没有改变力 的方向，故D不符合题意。 8.D由题图可知，动滑轮承担物重绳子的段 数n=3,不计摩擦和绳重，拉力F=上(G物+ n 1 G动)=3(G物+G动)，故D正确。 9.C由题图可知，左边为定滑轮，两根绳子承 担的力相等，绳子拉力F=G2,右边为动滑轮， 每根绳子承担的力相等，所以每根绳子承担 的力P=号，所以G-号即G6=21,故c 正确。 10.C由题图可知，物重G1=F,物重G2=2F, 物重G4=2F,物重G,=3F,即四个物体的重 力最大的是G3,故C正确。 11.斜面力盘山公路本质上是一个斜面，修 成弯曲的样子，其实就是通过增大斜面长度 达到省力的目的：使用扳手时，动力臂大于 阻力臂，是一个省力杠杆，可以省力。 12.粗轮轴斜面密螺丝刀拧螺丝时利 用的是轮轴，轮轴是一种省力机械，支点在 轴线，螺丝刀手柄越粗，动力臂越大，用起来 越省力；螺丝钉是一种简单机械，螺丝钉上 螺纹的展开长度相当于斜面，同样的高度， 斜面越长越省力，也就是螺纹越密越省力。 13.A当绳b处固定不动，在a处用力F。拉绳 时，题图中所有滑轮均为定滑轮，不计绳重 和摩擦，则F,=G;当绳a处固定不动，手在 b处用力F。拉绳时，a处的拉力F拉和重物 的重力相等，重物匀速上升时，中间的滑轮 处于平衡状态，不计绳重和摩擦，中间的滑 轮受向上的拉力F。、2段绳子向下的拉力 2F拉和中间滑轮向下的重力G轮，则由二力 平衡条件可得F。=2F拉+G轮=2G+G轮>2F。, 即F<F,故A正确。 举一反三 1.D由题图可知该滑轮为动滑轮，拉力F大 小等于弹簧测力计的示数，故滑轮挂钩对物 块的拉力为F的两倍，为2×0.4N=0.8N,故 D正确。 2 G 小吕同学站在地面拉绳子，因此其对绳子的 拉力方向应向下，从而确定绳子的自由端，然 后依次向内绕过定滑轮、动滑轮，再绕过另一 只定滑轮，如答案图所示。 3.D同一滑轮组，动滑轮重一定，绳子段数一 定，不计绳重和摩擦，根据F=二(G+G动)可 知，拉力F与物重G的关系图线是一条不过 原点的斜直线，故A、B错误；人拉绳的力与 滑轮组对重物施加的力的比值为M,即M= 名不计绳重和等擦，F-(G+C。),则M- 1(G+G） 1S_1+®c1,由此可 n nG nn 知，M与物重的倒数G1的关系图线是一条 不过原点的斜直线，故C错误，D正确。 第4节机械效率 有用功和额外功 1.(1)①F1h②用弹簧测力计并借助一个动 3 滑轮将同样的钩码缓慢地匀速向上提升相同 高度h,记录拉力F2,计算拉力所做的功W2= 2hF,(2)使用动滑轮做的功比不使用动滑 轮做的功多（1)见答案。(2)若W1<W2,其 原因是在使用动滑轮提升物体时，要对动滑 轮做功，所做的总功要大于只提升物体所做 的功，所以能初步得到的结论是：使用动滑轮 做的功比不使用动滑轮做的功多。 2.CD该同学的目的是捞桶，所以对桶做的功 是有用功，对水是不得不做的功，即对水做的 是额外功，对水和桶做的功则是总功，故C、D 正确。 3.D用踏碓春米的过程中，克服石头重力做 的功是有用功，克服木杠重和摩擦做的功是 额外功，人对碓做的功是总功，故A、B错误， D正确：根据功的原理可知，使用任何机械都 不能省功，故C错误。 机械效率 4.与乙相同较少根据公式W有用=Gh=mgh 可知，甲、乙吊车做的有用功相同：两辆吊车 做的有用功相同，甲吊车的效率较高，所以甲 吊车做的总功较少。 5.(1)动增大(2)80050(1)流动的水 有一定的速度，因此具有动能：刮水板匀速刮 水上行，水的重力势能增大，动能不变，故水 的机械能增大。(2)水的重力G=mg=20kg× 10N/kg=200N,水被提升的高度h=4m,龙 骨水车所做的有用功W有用=Ch=200N× 4m=800J,龙骨水车所做的总功W总=Pt= 40W×40s=1600J,龙骨水车的机械效率η= W有用_800】=0.5=50%。 W总1600J W有用_GH」 6.25由题图可知，n=2,根据刀=W=下 可知，拉力F=GE=100Nx2m=25N。 GH EnL 7nL80%×2x5m 7.C由公式W有用=Ch可知，同一物体被提升 相同高度，两个滑轮组的有用功相同，不计绳 重及摩擦时，动滑轮被提升的高度相同，所以 两个滑轮组的额外功也相同，故两个滑轮组 的总功相同，放A错误；根据P=?,两滑轮 组的总功和做功时间都相同，所以两滑轮组 的功率相同，故B错误；两滑轮组的有用功、 总功都相同，所以两滑轮组的机械效率相同， 故C正确，D错误。 8.B 结合上图，已知物体重150N,挂在杠杆中点， 由相似三角形的知识可得，拉力F移动的距 离s=2h=2×0.5m=1m,人的拉力新做的功 W总=Fs=100N×1m=100J,故A正确；用杠 杆提升物体所做的有用功W有用=Gh=150N× 0.5m=75J,故B错误；额外功等于总功减去 有用功，则额外功W额外=W总一W有用=100J- 75J=25J,故C正确；杠杆的机械效率n= W有=75」-0.75=75%，故D正确。 W总100J 9.B由题图可知，n=3,绳子自由端移动的距 离s=s'=nt=3×0.2m/s×10s=6m,故A错 、_W有用=5’==兰可知，物体 误；根据刀=W。FmnF 受到的摩擦力f=mF=80%×3×40N=96N, 故B正确：拉力F做的功W点=F=40N×6m= W总 240J,故C错误；拉力F的功率P= 240J=24W,故D错误。 10s 10.(1)竖直匀速（或缓慢）(2)0.0588.9% (3)2.2(4)高(5)C(6)增大等于 (7)小于 (1)实验时，要竖直向上匀速（或缓慢）拉动 弹簧测力计，此时弹簧测力计处于平衡状 态，弹簧测力计的示数稳定。（2)第2次实 验中拉力做的总功W点=Fs=1.5N×0.3m= 0.45J,有用功W有用=Gh=4N×0.1m=0.4J, 额外功W额外=W总-W有用=0.45J-0.4J= W有用_0.4J 0.05J,滑轮组的机械效率刃=W0.45了 0.889=88.9%。(3)由题图丙可知弹簧测 力计的分度值为0.2N,根据指针位置可以 知道其示数为2.2N。(4)由表中实验数据 可知，1、2、3次实验提升物重依次增加，滑 轮组的机械效率越来越高，可得实验结论： 用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的 机械效率越高。(5)根据实验结论推测，使 用该滑轮组再次将8N的物体匀速提升 10cm,重物更重，则滑轮组的机械效率会更 高，故C正确。(6)若第1次实验中，钩码 上升距离增大为20cm,动滑轮的重、绳重和 摩擦力大小都不变，移动的距离增加，则额 外功增大：拉力和物体的重力大小不变，拉 力移动距离仍是物体移动距离的3倍，根据 W有用GhGh_G 机械效率公式刀=W盘下Fnh nF 可知， 45 滑轮组的机械效率不变，等于83.3%。 (7)若第3次实验中，弹簧测力计的示数是 在向上拉动的过程中停下来读取的，此时滑 轮与绳子之间没有摩擦力，造成拉力变小， 计算得到的滑轮组的总功比实际总功偏小， 造成机械效率偏大，所以实际的机械效率要 小于90.9%。 11.解：(1)由题图可知动滑轮上承担物重的绳 子的段数n=2,设物体受到绳子的拉力为 F拉，对动滑轮受力分析，有 F拉+Go=nF 解得F拉=nF-G,=2×400N-20N=780N 根据几何知识可知，物体在斜面上移动的 距离 s物=2h=2×2m=4m 则绳子对物体做的功 W=F拉s物=780N×4m=3120J (2)物体在斜面上运动过程中的有用功 W有用=Gh=1000N×2m=2000J 克服摩擦力所做的额外功 W额外=W-W有用=3120J-2000J=1120J 则物体在斜面上受到的摩擦力 f-W-1120J-280N S物 4m (3)工人对绳子的拉力所做的总功 W总=Fs=400N×2×4m=3200J 整个装置的机械效率 W有用_2000J=0.625=62.5% 7=Wg3200J 12.解：(1)起重车的总重力 G总=G车+G物=(m车+m物)g=(9.6×103kg+ 1.2×103kg)×10N/kg=1.08×105N 提升货物时，起重车对水平地面压力的受力 面积 S车=4S腰=4×0.3m2=1.2m2 则提升货物过程中起重车对水平地面的 压强 F车_G总_1.08×103N P车=s车S车1.2m =9×104Pa (2)由题图丙可知，货物上升的速度 物=3-2.5m =0.25m/s t 10s 由题图乙可知，动滑轮上承担物重的绳子股 数为3，则钢丝绳绳端的速度 v绳=3物=3×0.25m/s=0.75m/s 拉力F的功率 P=Fv绳=5000N×0.75m/s=3750W (3)提升货物过程中滑轮组的机械效率 W有用_m物g-1.2×103kg×10N/kg三 7= W总 3F 3×5000N 0.8=80% 举一反三 1.18024075%②不计绳重及摩擦有 用功W有用=Gh=90N×2m=180J,由题图可 知，n=2,绳端移动的距离s=2h=2×2m= 4m,总功W点=Fs=60N×4m=240J,滑轮组 机械效率η= W有用180J =0.75=75%。 W点240J ①因为动滑轮和物体一起运动，所以动滑轮 上升的高度等于物体上升的高度，大小为2m; ②不计摩擦和绳重，拉力F=(G+G),据 此可求动滑轮的重力，但是题干中没有说明 不计绳重及摩擦，所以无法求出动滑轮的重 46 力：③额外功等于总功减去有用功，即W籁外= W总-W有用=240J-180J=60J。所以不能求 出的物理量是②，求出动滑轮的重力需要的 条件是不计绳重及摩擦。 2.90%变大拉力所做的总功W总=F拉s= 16N×0.25m=4J,克服物体重力做的有用 功W有用=G物h物=36N×0.1m=3.6J,所以 _W有用-3.6J 杠杆的机械效率刀=W。=4丁 =0.9= 90%。设杠杆重心升高的距离为，不考虑摩 擦，所以Gh,+G杠h=Fh2,G不变，h1不变，G知 不变，若将物体悬挂点移到B点，用同样大小 的力把物体提升相同的高度，有用功不变；杠 杆上旋的角度减小，杠杆重心升高的距离h 变小，克服杠杆重力所做的额外功变小，则 Gh,+G杠h变小，所以Fh2也变小；根据n= ”用可知，总功变小，有用功不变，所以 W总Fh2 η变大。 3.D由题图乙可知，货物上升的速度v物=一= 20m=0.5m/s,题图甲中滑轮为动滑轮，则 绳子自由端移动的速度v=2物=2×0.5m/s= 1m/s,故A错误；不计绳重和摩擦，拉力F= 2c+ca)-=×(720N480N)=40N,放B 错误：拉力F的功率P=”-=Fm=4O0N× 1m/s=400W,故C错误；动滑轮的机械效率 ,-W有用_Ch-Gh-G。720N 刃=Ws-Fs-FXnh nF2x400N 0.9= 90%,故D正确。