2026年中考物理第二轮实验专题复习-测量滑轮组的机械效率

2026年中考物理第二轮实验专题复习-测量滑轮组的机械效率 1．小雨进行“测量滑轮组的机械效率”的实验，用到的装置如图，实验数据记录如表所示： 实验次数 钩码重 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 2 2 2 3 4 4 4 (1)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； (2)分析表中数据可知：第4次实验是用图______所示装置来完成的； (3)第3次实验时，滑轮组的机械效率是______结果精确到； (4)通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度______选填“有关”或“无关”；通过比较3、4两次实验数据可得出：滑轮组的机械效率高低与______有关； (5)小雨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，他认为应该静止读数。老师说该想法是错误的，原因是忽略了______对滑轮组机械效率的影响。如果这样做，测得的机械效率将______选填“偏大”、“偏小”或“更准确”。 (6)本实验中进行了多次实验，其目的是______填字母代号； A．从多次实验中选取最准确的数据 B．多次测量取平均值，减小误差 C．从特殊现象中得到普遍规律 2．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，某小组用如图所示的同一滑轮组提升不同个数钩码，分别做了如图所示的三组实验，实验数据记录如下： 次数 钩码重/N 动滑轮重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率 1 2 0.8 5 1 15 66.79% 2 4 0.8 5 1.7 15 ② 3 6 0.8 5 ① 15 83.3% （1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量_________向上匀速拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数； （2）第3次实验时弹簧测力计的示数如图所示，表格中编号①的数值是_________，②的数值是_________（精确至0.1%）； （3）分析1、2、3次实验的数据，可得结论为_________。 3．在“测量滑轮组机械效率”实验中，实验数据记录如下表所示。 实验次数 钩码所受的重力 钩码上升的高度 拉力 绳自由端移动的距离 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 2.2 30 4 4 20 1.5 60 88.9% (1)分析表中数据可知，是用___________（选填“甲”或“乙”）图所示滑轮组进行的实验。 (2)在第1次实验时，若忽略绳重和摩擦，动滑轮重为___________N。 (3)第2次实验所做的有用功是___________J。 (4)第3次实验滑轮组的机械效率是___________。（结果保留到0.1%） (5)如果用这个滑轮组提升重的物体，滑轮组的机械效率可能是___________（选填序号）。 A．93.1% B．88.5% C．87.9% (6)小李指出：可以通过增大提升物体的高度来增加有用功，从而提高机械效率。通过分析_________两次实验的数据可知小李的观点是错误的。 (7)实验结束后，在交流评估时，小李指出：实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，弹簧测力计示数不稳定且不方便读数。为了方便读数，可以让弹簧测力计处于静止状态读数。同组的小红说该想法是错误的，原因是忽略了___________对滑轮组机械效率的影响。 4．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某小组用如图的同一滑轮组提升不同钩码，分别做了甲、乙、丙三组实验，实验数据记录如下： 次数 钩码重/N 动滑轮重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率 1 2 0.8 5 1 15 66.7% 2 4 0.8 5 1.7 15 ② 3 6 0.8 5 ① 15 83.3% (1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量_________向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数； (2)结合图中测力计示数，表格中编号①的数值是_________，②的数值是_________（保留一位小数）； (3)根据表格中的实验数据，得到的结论是_________； (4)汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，_________中的方法是与本实验同理的。 A．鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员。 B．汽车制造厂用新材料减轻汽车重量。 C．经常给汽车做保养，保持良好的润滑。 5．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，用到的装置如图，实验数据记录如表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1.2 0.3 ？ 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 70.2% （1）第1次实验中，有用功为______J，总功为______J，求得的机械效率为______（保留一位小数）； （2）比较1、2两次实验数据可得：用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度______（“有关”或“无关”）； （3）通过比较______（填实验次数的序号）两次实验数据可得：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越______； （4）下列操作中，不能提高滑轮组机械效率的是______； A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体重 C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度 （5）小明发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他就静止时读数，如果这样做，测得的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 6．在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的滑轮组提升钩码，改变钩码的数量，在正确操作的情况下，测得的实验数据如下。 实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 1 1.0 10 1.1 30 2 2.0 10 1.7 30 3 3.0 10 2.3 30 （1）实验时，用手竖直向上 ___________拉动弹簧测力计，读出弹簧测力计的示数； （2）分析表中数据发现，实验中所用动滑轮的重力一定小于 ___________N； （3）第①次实验中，动滑轮的机械效率为 ___________（保留一位小数）； （4）从实验数据可得出实验结论：同一滑轮组，___________，机械效率越高。 （5）以下情形导致测得的机械效率偏大的是 ___________。 A．加速拉动弹簧测力计 B．弹簧测力计读数错误，致使结果偏大 C．钩码有磨损，导致实际质量比标注质量小 D．弹簧测力计的指针在零刻线以下，未调零测量拉力 （6）小明进一步研究，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值ΔW=W总﹣W有﹣W轮，根据表格中的数据，发现重物的重力越大，差值ΔW ___________（选填“越大”“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释：___________。 7．小华和小明想要测量滑轮组的机械效率，实验装置如图，部分数据如表： （1）第 1 次实验有用功为_________J； （2）第 2 次实验测得滑轮组的机械效率为__________； （3）由表中实验数据分析可知，同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将_________（选填： 变大/变小/不变）； （4）小华进一步研究，测出动滑轮的重力为 0.6N，再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值ΔW（），发现钩码的重力越大，ΔW__________（选填：越大/越小/不变），请你用所学知识进行解释：_________ 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度 h/cm 拉力F/N 绳端移动距离 s/cm 机械效率η 1 1.0 5 0.6 15 55.6% 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 66.7% 4 2.0 10 1.0 30 66.7% 8．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小陈同学用如图所示的同一滑轮组提升不同重量物体的方法，将弹簧测力计悬挂绳子的自由端，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下： 实验次数 物体所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力 F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 60 0.1 60 0.2 50.0% 2 120 0.1 96 0.2 62.5% 3 180 0.1 132 0.2 A （1）实验中要竖直向下___________拉动弹簧测力计，使物体升高； （2）表格中编号A处数据应为___________，分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组提升不同重物时，被提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率___________（选填“越大”“越小”或“不变”）； （3）小陈同学通过计算还发现，此滑轮组提升不同重量的物体时，绳子重力和摩擦力所对应的额外功与总功的比例一定，实验中动滑轮的重力为___________N。若被提升物体的重力为26N时，弹簧测力计的拉力为___________N。 9．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小明用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如表： 次数 钩码重G/N 钩码上升的距离h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计上升的距离s/cm 机械效率η/% 1 2 5 1 15 66.7% 2 4 5 1.7 15 78.4% 3 6 5 15 （1）实验操作中应该沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，同组的小华发现实验过程中边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，如果能在弹簧测力计静止时读数会更准确，小明认为如果这样，测量的结果将比真正的滑轮组机械效率要________（填“偏大”或“偏小”），其原因是忽略了摩擦力对滑轮组机械效率的影响； （2）第三次实验中的机械效率为________； （3）如果在图甲的实验探究过程中，小明在不改变其他条件的情况下，把动滑轮换为个质量更大的滑轮，则所测得的机械效率将比原来________（选填“高”或“低”）。 10．某小组同学用若干定滑轮、动滑轮和一些已知质量的钩码等器材测量滑轮组的机械效率，表格中记录的是部分实验数据。 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 绳端的拉力 绳端移动的距离 机械效率 1 4 0.10 1.8 0.3 2 6 0.10 2.5 0.3 3 6 0.15 2.5 0.45 … … … … （1）若第1、2和3组实验都只用到了一个定滑轮和一个动滑轮，请在图中画出绳子的正确绕法；____ （2）第3次实验中，若物体上升的速度为，则拉力做功的功率为__________W，滑轮组的机械效率为__________； （3）通过表格中的数据可知，滑轮组的机械效率与重物被提升的高度________；（填“有关”或“无关”） （4）提高机械效率可以充分地发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有很重要的意义。下列措施中可以提高滑轮组机械效率的有_____（填序号）。 ①增大物体的重力         ②增大物体上升的高度 ③使用更加省力的绕线方法     ④使用质量更小的动滑轮 ⑤减小滑轮转动轴间的摩擦 11．小组在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。 实验序号 物重G/N 物体上升的高度h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm 机械效率 1 2 5 0.9 15 74.1% 2 2 10 0.9 30 74.1% 3 4 10 1.7 30 78.4% 4 6 10 2.5 30 (1)分析数据可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度________；不考虑绳重和滑轮的摩擦力，根据第一次实验数据可知动滑轮重为________； (2)请你计算出第4次实验的机械效率为________。小组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，应该静止读数，你认为他的想法________（选填“正确”或“不正确”）； (3)如果换用如图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更________，所以机械效率更________； (4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是________。 A．提升越重的物体，机械效率越大 B．有用功越大，机械效率一定越大 C．额外功越大，机械效率一定越小 D．同一个机械的机械效率是恒定不变的 12．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中。某一实验小组用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表。 序号 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 上升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 30 90.9% (1)实验中应沿竖直方向 _______拉动弹簧测力计； (2)小组某位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，应该静止读数；你认为他的想法 _______（选填“正确”或“错误”），因为他没有考虑 ________对滑轮组机械效率的影响； (3)分析数据可得结论：同一滑轮组，提升的物体 _______，滑轮组的机械效率越 _____（选填“高”或“低”）； (4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为_____； A．71.6% B．82.6% C．92.4% D．100% (5)另一实验小组改变动滑轮的质量，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图象。分析图象中的A点可知，被提升物体所受的重力为________。（忽略绳重和摩擦） 13．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表： 物理量实验次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)实验时应沿竖直方向_________拉动弹簧测力计，不能停下来读数，是因为_________对实验的影响不同； (2)第1次实验测得的机械效率为_________；（百分号前保留一位小数） (3)分析表中数据可知：第2次实验是用_________图做的； (4)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，_________可以提高滑轮组的机械效率； (5)通过比较第1、3次实验数据可知：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越_________； (6)分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_________（选填“有关”或“无关”）。 14．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，小北与同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如下表： 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 ① 3 6 10 2.2 30 90.9% （1）实验时除如图所示的器材外，还需要的实验器材有___________： （2）实验时应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计，且在___________（填“静止”或“拉动过程中”）时读数； （3）表格中编号①处的数据为___________，分析数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同一高度时，提升的物重增加时，滑轮组的机械效率___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）小北发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码重一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小红则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为___________的看法是正确的。 15．在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的滑轮组提升钩码，改变钩码的数量，测得的实验数据如下。 实验序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 1 1.0 10 1.1 30 2 2.0 10 1.7 30 3 3.0 10 2.3 30 (1)分析表中数据发现，实验中所用动滑轮的重力一定小于________N； (2)从实验数据可得出实验结论：同一滑轮组，________，机械效率越高。 (3)以下情形导致测得的机械效率偏大的是________； A．加速拉动弹簧测力计 B．弹簧测力计读数错误，致使结果偏大 C．钩码有磨损，导致实际质量比标注质量小 D．弹簧测力计的指针在零刻线以下，未调零测量拉力 (4)小明进一步研究，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值ΔW＝W总﹣W有﹣W轮，根据表格中的数据，发现重物的重力越大，差值ΔW________（选填“越大”“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释：________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理第二轮实验专题复习-测量滑轮组的机械效率》参考答案 1．(1)匀速 (2)丙 (3) (4) 无关 动滑轮重 (5) 摩擦 偏大 (6)C 【详解】（1）实验时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，读数更稳定。 （2）分析第4次实验数据，可以看出绳端移动距离s是钩码上升高度h的5倍，即，这说明承担物重的绳子段数为5段，因此第4次实验是用图丙所示装置来完成的。 （3）第3次实验时，拉力所做的有用功 拉力所做的总功 该滑轮组的机械效率是 （4）[1]通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。 [2]通过比较3、4两次实验数据，物重相同，提升高度相同，动滑轮重不同，可得出：滑轮组的机械效率高低与动滑轮重有关。 （5）[1][2]弹簧测力计静止时不会克服摩擦做功，此时所测得的拉力偏小，这个想法是不合理的，没有考虑到摩擦的影响，如果这样做，根据机械效率公式可知测得的机械效率将偏大。 （6）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是获得多组数据，归纳出普遍规律，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 2． 竖直 2.47 78.4% 同一滑轮组，重物越重机械效率越高 【详解】（1）[1]在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计的示等于拉力的大小。 （2）[2][3]如图所示，分度值为0.2N，故读数为2.47N；第2次的机械效率为 （3）[4]分析表格中的数据可知，同一滑轮组，重物越变越重，机械效率越变越高，故结论为同一滑轮组，重物越重机械效率越高。 3．(1)甲 (2)0.4 (3)0.4 (4)90.9% (5)A (6)2，4 (7)摩擦力 【详解】（1）根据表格中数据，绳自由端移动的距离s是钩码上升高度h的3倍，即s=3h，说明滑轮组承担重物的绳子段数n=3。观察甲图中滑轮组承担重物的绳子段数n=3，乙图中滑轮组承担重物的绳子段数n=2，所以是用甲图所示滑轮组进行的实验。 （2）在忽略绳重和摩擦时，根据公式，由第 1 次实验数据，n=3，F=0.8N，G=2N，可得 （3）第 2 次实验中G=4N，h=10cm=0.1m，则 （4）第 3 次实验所做的有用功 总功 机械效率 （5）由表格数据可知，同一滑轮组，提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高。第 3 次实验提升6N物体时机械效率约为90.9%，当提升7N的物体时，机械效率会比90.9%更高，所以可能是93.1%，故 A符合题意。 （6）小李指出可以通过增大提升物体的高度来增加有用功，从而提高机械效率。分析 2、4两次实验的数据，第2 次实验钩码重4N ，提升高度10cm ，机械效率为88.9% ；第4次实验钩码重4N ，提升高度20cm，机械效率仍为 88.9%，说明在物重相同的情况下，改变提升高度，滑轮组的机械效率不变，可知小李的观点是错误的。 （7）当弹簧测力计处于静止状态读数时，忽略了摩擦力对滑轮组机械效率的影响。因为在实际拉动过程中，绳子与滑轮之间存在摩擦力，克服摩擦力做的功是额外功的一部分，静止时没有考虑这部分额外功，会使测量的机械效率偏大。 4．(1)匀速直线 (2) 2.4 78.4 (3)使用相同的滑轮组，物重越大时，机械效率越高 (4)A 【详解】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）[1]图中弹簧测力计的分度值为0.2N，则读数为2.4N。 [2]根据表格数据可得，第二次实验的机械效率为 （3）由表格数据分析可知，使用相同的滑轮组，物重越大时，机械效率越高。 （4）由表中数据可知，同一滑轮将不同的重 物提升相同的高度，提升物体越重，机械效率越高；即对同一滑轮，额外功一定，增加提升 物体的重力，增大有用功，可提高机械效率； A．鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员，是在额外功相同时，人越多，有用功越 多，机械效率越高，故A符合题意； B．汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小额外功来增加机械效率的，故B不符合题意； C．经常给汽车做保养，保持良好的润滑。提高滑轮组机械效率的方法是通过减小摩擦来增加机械效率的，故C不符合题意。 故选A。 5． 0.2 0.36 55.6% 无关 1、3 高 D 变大 【详解】（1）[1][2][3] 第1次实验中，有用功为 总功为 则机械效率为 （2）[4] 通过比较1、2两次实验数据知，滑轮组和提升物体的重力相同，绳子段数相同，重物上升高度不同而机械效率相同，故得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。 （3）[5][6] 对比1、3两次实验，只增加物重，机械效率变大，据此可以得到同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。 （4）[7] A．减轻动滑轮重力，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故A不符合题意； B．由实验得出的结论可知，增大提升的物体重力，可以提高滑轮组的机械效率，故B不符合题意； C．机械加润滑油，在提升相同重物、提升相同高度时，减小额外功，而有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值增大，提高了滑轮组的机械效率，故C不符合题意； D．由（2）中分析可知，滑轮组的机械效率与重物上升高度无关。所以，增加重物上升高度，不能提高滑轮组的机械效率，故D符合题意。 故选D。 （5）[8] 静止时读数，忽略了摩擦力的影响，则测得的拉力会偏小，滑轮组机械效率为 由此可知，测得的机械效率将变大。 6． 匀速 2.3 30.3% 所提升物体越重 C 越大 见解析 【详解】（1）[1]在实验时，为了读数更准确，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使整个装置处于平衡状态，并读出测力计的示数。 （2）[2]由可知，由于动滑轮有重力，所以拉力大于物体重力的，当物重1N时，拉力为1.1N，故此时解得G动=2.3N此时测得的动滑轮重力是忽略了摩擦等阻力，故现实中动滑轮的重力一定小于2.3N。 （3）[3]据第①次实验数据可得 W有1=G1h=1N×0.1m=0.1J W总1=F1s=1.1N×0.3m=0.33J 故机械效率 （4）[4]分别计算第二次和第三次实验中得机械效率 由以上结果可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将增大。 （5）[5]弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升，会导致绳端拉力偏大。提升相同的高度，总功偏大，机械效率偏小；弹簧测力计读数如偏大，总功偏大，机械效率偏小；钩码有磨损。导致实际质量比标注质量小。拉力会变小。总功偏小，机械效率偏大；测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，会导致绳端拉力偏大，提升相同的高度，总功偏大，有用功不变，则机械效率偏小； 故选C。 （6） [6][7]分别计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值 ∆W1=W总1-W有1-W动=F1s-G1h-G动h=1.1N×0.3m-1N×0.1m-Gh=0.23J-W动 ∆W2=W总2-W有2-W动=F2s-G2h-G动h=1.7N×0.3m-2N×0.1m-Gh=0.31J-W动 ∆W3=W总3-W有3-W动=F3s-G3h-G动h=2.3N×0.3m-3N×0.1m-Gh=0.39J-W动 由以上结果可看出，重物的重力越大，差值ΔW越大，原因是：重物的重力越大，绳子和滑轮以及滑轮转轴的摩擦越大，由题可知，ΔW就是克服绳重和摩擦所做的功，ΔW也就越大 7． 0.05 62.5% 变大 越大 所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多 【详解】（1）[1]第1次实验有用功为 （2）[2]第2次实验机械效率为 （3）[3]比较实验1、2、3的条件和机械效率大小，可得：同一动滑轮，所提升物重变大，机械效率将变大。 （4）[4][5]在计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值 即克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功时，要控制物体提升的高度相同，所以应通过比较第1、2、3组的数据 所以重物的重力越大，差值ΔW越大，原因是：所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多。 8． 匀速直线 68.1% 越大 40 36 【详解】（1）[1]实验中要竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使整个装置处于平衡状态，所受的力是平衡力。 （2）[2]由第3组数据知，提升物体所做的有用功 W有=Gh=180N×0.1m=18J 拉力所做的总功 W总=Fs=132N×0.2m=26.4JA处的机械效率 [3]由表格数据知，提升的物体重力为60N、120N、180N时，对应的机械效率分别为50.0%、62.5%和68.1%，所以可得：同一滑轮组提升不同重物时，提升的物体越重，机械效率越高。 （3）[4]第1组数据中，有用功及总功分别为 W有1=G1h=60N×0.1m=6J，W总1=F1s=60N×0.2m=12J 总的额外功 W额1=W总1-W有1=12J-6J=6J 第3组数据中，总的额外功 W额=W总-W有=26.4J-18J=8.4J 两次提升动滑轮所做的额外功 W动=G动h=G动×0.1m 由题意知，绳子重力和摩擦力所对应的额外功与总功的比例一定，所以有 (6J-G动×0.1m):12J=(8.4J-G动×0.1m):26.4J 解得，动滑轮的重力G动=40N。 [5]由以上分析知，绳子重力和摩擦力所对应的额外功与总功之比 W摩1:W总1=(6J-40N×0.1m):12J=1:6 由图示知，滑轮组承重绳子为2根，提升物体的高度为h时，绳端移动的距离s=2h。提升物体的重力为26N时，所做的有用功 W有2=G2h=26N×h 提升动滑轮所做的额外功 W动=G动h=40N×h 而W总=W有+W额，所以有 解得F2=36N。 9． 偏大 83.3% 低 【详解】（1）[1]按小华的方案测量的结果将比真正的滑轮组机械效率要偏大，原因是忽略了摩擦力对滑轮组机械效率的影响，即导致额外功减小。 （2）[2]图中测力计分度值为0.2N，示数为2.4N。则机械效率 （3）[3]小明在不改变其他条件的情况下，把动滑轮换为个质量更大的滑轮，则在有用功一定时，增大了额外功，所以所测得的机械效率将比原来低。 10． 0.75 80% 无关 ①④⑤ 【详解】（1）[1]对于第1、2和3组实验，都只用到了一个定滑轮和一个动滑轮。由于绳端移动的距离是钩码上升高度的3倍，我们可以推断出滑轮组有3段绳子承担着物重。因此，绳子的绕法应该是从动滑轮开始，绕过定滑轮，再回到动滑轮，最后固定在定滑轮上。这样，当动滑轮上升时，绳端就会移动3倍的距离。具体的绕法如图所示： （2）[2]对于第3次实验，已知物体上升的速度为0.1m/s，n=3，绳端移动的距离是物体上升高度的3倍，所以绳端移动的速度也是物体上升速度的3倍，即 v绳​=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s 拉力的功率可以通过公式 得 P=Fv=2.5N×0.3m/s=0.75W [3]第3次实验的滑轮组的机械效率 （3）[4]第2次实验的滑轮组的机械效率 通过比较第2次和第3次实验的数据，我们可以发现，虽然重物被提升的高度不同，但滑轮组的机械效率却相同。这说明滑轮组的机械效率与重物被提升的高度无关。 （4）[5]要提高滑轮组的机械效率，我们可以从有用功和额外功两个方面来考虑。有用功是提升重物所做的功，与重物的重力和提升的高度有关。额外功是克服滑轮重力和摩擦力所做的功，与滑轮的重力和摩擦力有关。 ①增大物体的重力，可以增大有用功，从而提高机械效率。故①符合题意； ②增大物体上升的高度，虽然可以增大有用功，但也会增大总功，且两者增大的比例相同，所以机械效率不变。故②不符合题意； ③使用更加省力的绕线方法，如果考虑绳子的重量，会增加绳子的段数，从而增加额外功，降低机械效率。故③不符合题意； ④使用质量更小的动滑轮，可以减小额外功，从而提高机械效率。故④符合题意； ⑤减小滑轮转动轴间的摩擦，也可以减小额外功，从而提高机械效率。故⑤符合题意。 故选①④⑤。 11．(1) 无关 0.7N (2) 80% 不正确 (3) 多 小/低 (4)A 【详解】（1）[1]由实验1和2的数据可知，在物体重力一定时，改变物体上升的高度，滑轮组的机械效率不变，由此可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。 [2]由图可知，n=3，物重为2N，拉力为0.9N，则动滑轮的重力为 （2）[1]第4次实验的机械效率 [2]匀速拉动时，测力计示数等于拉力，静止时，没有克服滑轮组与绳子之间的摩擦力，会导致测得的拉力偏小，所以他的想法是错误的。 （3）[1][2]由图可知，图乙中n=5，有两个动滑轮，将等质量的重物提升至相同高度，需要克服两个动滑轮的重力做功，所以额外功变多，由 可知，机械效率会降低。 （4）由 可知，物体重力越大，机械效率越大；有用功大，机械效率不一定高；额外功多，机械效率不一定低，同一滑轮组的机械效率也不是一个定值。 故选A。 12．(1)匀速 (2) 错误 摩擦力 (3) 越重 高 (4)C (5)12N 【详解】（1）由于匀速拉动弹簧测力计，物体处于匀速运动状态，物体受到的拉力对物体做的功等于克服物体的重力做功，所以实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。 （2）[1][2]由于实验中绳子与滑轮间的摩擦力会影响滑轮组的机械效率，为了更准确测量滑轮组的机械效率，实验过程中应边拉动弹簧测力计边读数，故他的想法不正确。 （3）[1][2]分析表中数据发现，使用同一滑轮组，钩码上升的距离相同，钩码的重力越大，滑轮组的机械效率越高，所以可得结论：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）由于使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高，故使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，滑轮组的机械效率大于90.9%，由于使用任何机械，机械效率永远小于100%，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （5）根据图丁可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮的重力越大，滑轮组的机械效率越低；根据图丁可知，当动滑轮重为4N时，滑轮组的机械效率为75%，忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 则 解得被提升物体所受的重力 13．(1) 匀速 滑轮组的摩擦力（或额外功） (2)74.1% (3)B (4)增加物重 (5)小 (6)无关 【详解】（1）[1]在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 [2]不能停下来读数，这是因为，当测力计停止运动时，滑轮组也会停止工作，此时滑轮组内部的摩擦力和其他阻力会发生变化，而这些变化会直接影响到滑轮组的机械效率。因此，为了得到准确的机械效率值，我们必须在测力计运动的过程中进行读数，以确保所有参数都处于稳定状态。 （2）第1次实验的机械效率为 （3）第2次实验，h=0.1m，s=0.3m，由s=nh可知由3段绳子承担物重，而被提升的物重为6N（每个钩码重2N），有3个钩码，所以是用B图做的实验。 （4）第1、2次实验数据，使用同一滑轮组，被提升的物重越大，机械效率越高，可知：使用同一滑轮组增加物重可以提高滑轮组的机械效率。 （5）第1、3次实验数据，使用不同的滑轮组，C图中动滑轮个数多，滑轮组的机械效率低，可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越小。 （6）第3、4次实验数据，使用同一滑轮组提升相同的物重，物体被提升的高度不同，但机械效率相同，可知：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 14． 刻度尺 匀速 拉动过程中 88.9％ 变大 小北 【详解】（1）[1]测定滑轮组机械效率的实验原理是 要用到弹簧测力计测量G、F，用刻度尺测量h、s，因此除了图示器材外，还需要刻度尺。 （2）[2][3]在实验中，测绳端拉力F时，为了减小摩擦力对实验结果的影响，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 （3）[4]第2次的机械效率为 [5]由表格数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同高度时，提升的物重增加时，滑轮组的机械效率变大。 （4）[6]分析表格数据可知 由 可知，滑轮组的机械效率与提升的高度无关，故小北的看法正确。 15．(1)2.3 (2)所提升物体越重 (3)C (4) 越大 物体的重力越大，绳子和滑轮以及滑轮转轴的摩擦越大，由题可知，ΔW就是克服绳重和摩擦所做的功，ΔW也就越大 【详解】（1）由图可知，与动滑轮相连的绳子股数n=3，忽略摩擦、绳重等因素，由可得，当钩码重1.0N时，有 解得G动＝2.3N，可知在不忽略摩擦、绳重等因素的条件下，动滑轮的重力小于2.3N。 （2）由表中实验据可得，第1、2、3次的机械效率分别为 因此，对于同一动滑轮，所提升物体越重，机械效率越高。 （3）A．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升，会导致绳端拉力偏大，总功偏大，有用功相同时，机械效率会偏小，故A不符合题意； B．弹簧测力计读数错误，可能读大，导致绳端拉力偏大，总功偏大，有用功相同时，机械效率会偏小；则也可能读小，导致绳端拉力偏小，总功偏小，有用功相同时，机械效率会偏大，故B不符合题意； C．钩码有磨损，导致实际质量比标注质量小，拉力会变小，总功偏小，根据 W有=Gh=mgh 有用功还按标准质量计算，有用功不变，所以机械效率偏大，故C符合题意； D．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，会导致绳端拉力偏大，提升相同的高度，总功偏大，有用功不变，则机械效率偏小，故D不符合题意。 故选C。 （4）[1][2]每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值即克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功为 ΔW＝W总﹣W有﹣W轮 在物体提升的高度相同，第1、2、3次克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功分别为 ΔW1＝W总1﹣W有3﹣W轮＝1.1N×0.3m﹣1.0N×0.1m﹣G轮h＝0.23J﹣G轮h ΔW2＝W总2﹣W有2﹣W轮＝1.7N×0.3m﹣2.0N×0.1m﹣G轮h＝0.31J﹣G轮h ΔW3＝W总3﹣W有3﹣W轮＝2.3N×0.3m﹣3.0N×0.1m﹣G轮h＝0.39J﹣G轮h 故重物的重力越大，差值ΔW越大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $