期末物理实验专题复习--机械效率 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦机械效率实验全维度，通过控制变量法系统探究滑轮组、斜面效率影响因素，融合实验操作与数据推理，培养科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |滑轮组效率|13题|实验操作（匀速拉动）、数据计算（η=Gh/Fs）、影响因素（物重/动滑轮重/绕绳方式）|从机械效率概念出发，通过多组对比实验（同滑轮组不同物重、不同滑轮组同物重），构建“有用功-总功-额外功”关系模型| |斜面效率|2题|倾斜程度/摩擦对效率影响|延伸简单机械效率探究，强化控制变量法在不同机械中的迁移应用|

期末实验专题复习--机械效率 1．某实验小组利用如图（甲）、（乙）所示的实验装置做“测滑轮组机械效率”的实验，实验数据如表所示： 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 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 (1)实验中应沿______（选填“竖直”“水平”或“任意”）方向______拉动弹簧测力计，使钩码上升； (2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率______（选填“越高”“不变”或“越低”）； (3)同学们再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=______m，机械效率η=______（结果精确到0.1%）。 2．在测量动滑轮机械效率的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码。改变钩码的数量，正确操作所得实验数据如下： 实验序号 钩码重 钩码上升高度 拉力 绳端移动的距离 机械效率 ① 1.0 20.0 0.7 40.0 71.4% ② 2.0 20.0 1.2 40.0 83.3% ③ 3.0 20.0 1.7 40.0 88.2% (1)实验时，用手_____匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮上的钩码缓缓上升。 (2)若想提高动滑轮的机械效率，下列可行的方案有_____。（填字母） A．增加钩码的个数 B．换质量小的动滑轮 C．增加钩码上升的高度 D．增加钩码上升的速度 3．智慧小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素，实验装置如图所示，数据如表所示。 实验次数 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η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 （1）实验过程中，应竖直向上___________拉动弹簧测力计； （2）第三次实验中滑轮组的机械效率是___________（结果保留到0.1%）； （3）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重___________，滑轮组的机械效率越高； （4）创新小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是___________。 A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升 C．所使用的动滑轮的重力小于智慧小组 4．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。 (1)为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验，没挂钩码时，杠杆静止位置如图1所示，此时杠杆______选填“处于”或“不处于”平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是______。 (2)小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如表。 实验次数 滑轮材质 钩码重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳子移动的距离s/m 机械效率 1 铝 1 0.1 0.6 0.3 56% 2 铝 2 0.1 1.0 0.3 67% 3 铝 2 0.2 1.0 0.3 67% 4 塑料 2 0.2 0.6 ①由图2可知第4次实验中弹簧测力计示数为______ N。 ②第4次实验中滑轮组的机械效率为______结果保留一位小数。 ③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。 (3)小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高，若斜面机械效率为80%，则物体在斜面上受到的摩擦力为______ N。 5．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图甲所示的同一滑轮组提升钩码，分别做了多次实验，实验数据记录如下： 实验 次数 钩码重 G/N 钩码上升距离 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离 机械效率 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% (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做_________运动。 (2)第2次实验时滑轮组的总功是________，机械效率是_________。 (3)分析第________次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越_________（选填“高”或“低”）；分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度________（选填“有关”或“无关”）。 (4)若不计摩擦及绳重，仅改变绕绳方式，提升相同的物体，滑轮组的机械效率_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 6．小明用图甲装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下： 实验次数 第一次 第二次 第三次 物重G/N 2 3 6 物体上升高度h/m 0.10 0.10 0.10 拉力F/N 1.0 1.4 2.5 绳端移动距离S/m 0.30 0.30 0.30 机械效率 66.7% 71.4% (1)实验中应竖直向上_________拉动弹簧测力计； (2)第三次实验的机械效率为_________%； (3)分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是_________； (4)若在图甲装置的基础上，图乙增加一个动滑轮，改为图乙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 7．在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验时，某小组利用重力不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下： 实验序号 钩码重/N 动滑轮重/N 拉力/N 钩码上升的高度/m 测力计移动的距离/m 有用功/J 总功/J 机械效率/% ① 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 ② 4 0.9 2.5 0.2 0.4 ③ 6 0.5 3.3 0.2 0.4 1.2 1.32 90.9 (1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上缓慢________拉动弹簧测力计； (2)第②次实验中的机械效率是________； (3)通过比较________两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关； (4)小明认为“同一个机械，它的机械效率是不变的”，通过比较________（选填实验序号）两次实验数据。可知他的观点是________的（选填“正确”或“错误”）。 8．在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，一同学设计了如图所示的三个滑轮组，动滑轮重为G动，钩码总重为G，钩码上升高度为h，测力计拉力为F，测力计移动距离为s，机械效率为η，依次做1、2、3组实验，并将所测数据填入如下数据记录表中。 序号 G动/N G/N h/m F/N s/m 1 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 1 4 0.1 1.67 0.3 3 1 4 0.1 2.5 0.2 80% (1)实验2的机械效率为_____%。（百分号前保留至整数位。） (2)由第2次和第3次实验数据可知，用滑轮组提升物体，当滑轮与被提升的物体重力一定时，滑轮组的机械效率可能与滑轮组绕绳方式_____（选填“有关”或“无关”）。 9．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示： (1)实验中应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计，某同学在该实验中加速向上提升重物，所测滑轮组的机械效率会_________（偏大/偏小/不变）； (2)通过比较_______（填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数________（有关/无关）；比较2、3两次实验得出结论：同一滑轮组，_______，滑轮组的机械效率越高。第4次实验空格中数值为____________； 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力 绳端移动距离s/m 机械效率 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 0.4 (3)实验中使用了不同的滑轮组，还多次改变提升的物重来测量滑轮组的机械效率，目的是为了____________；（填字母） A．减小摩擦 B．多次测量取平均值减小误差 C．获得多组数据归纳出物理规律 (4)用同一滑轮组匀速提升重力不同的物体，该滑轮组的机械效率与所提升物体的重力G的关系图像正确的是__________（不计绳重和摩擦）； A． B． C． D． (5)若每个滑轮的质量为，第三次实验中克服摩擦做的额外功为_________J（不计绳重）。 10．在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。 (1)为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 提升的高度h/m 有用功/J 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功/J 机械效率 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.30 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.60 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% ①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码重力越大，机械效率越______。 ②比较3和4两次实验发现：在提升物体一定时，滑轮组的机械效率还与______有关。 ③比较2和3两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度______。 ④第三次实验是使用装置______（选填“甲或乙”）完成的，判断依据是______。 (2)小明利用图丙装置实验发现： ①斜面的机械效率与斜面______有关（答案合理即可）。 ②保持斜面倾斜程度不变，可以采用______的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。 11．如图所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表： 斜面的倾斜程度 物块重（N） 斜面高（m） 沿斜面拉力（N） 斜面长（m） 机械效率 较缓 10 0.1 5.0 1 20% 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 最陡 10 0.5 8.4 1 60% （1）沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做_____运动； （2）比较表中“物块重”和“____”两栏对应的数据，可知斜面是一种______（选填“省力”或“费力”）的简单机械； （3）本实验研究了_____对斜面机械效率的影响，其影响规律是_____________； （4）在实验中，如果在斜面上铺一条毛巾，则测得的机械效率将____ （变大/变小/不变）。 12．在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率要从研究影响机械效率的因素出发。 实验次数 滑轮材质 钩码重G/N 钩码被提升的高度h/m 有用功 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 总功 机械效率η 1 铝 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56% 2 铝 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67% 3 铝 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67% 4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83% 5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95% （1）为了探究影响滑轮组机械效率的因素，小明选取了质量不同的铝和塑料材料制成的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在表中； ①比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码越___________，机械效率越高； ②比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与___________的重有关； ③比较___________两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关； ④第5次实验利用了图中的___________装置。 （2）实验表明：额外功越小，有用功越接近总功；进一步推理得出：假设没有额外功，有用功等于总功，说明使用任何机械都___________（选“能”或“不能”）省功。下列物理规律的得出，运用了这种研究方法的是___________。 A．流体压强与流速的关系        B．牛顿第一定律 C．阿基米德原理        D．杠杆原理 （3）在本实验中进行了多次实验，其目的是___________（选填字母代号）； 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    D．利用控制变量法 （4）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则___________，机械效率___________。（均选填“>”“=”或“<”） 13．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所示： 实验次数 物体重力/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率η 1 3 0.1 2.0 0.3 50% 2 6 0.1 ① 0.3 ② (1)实验中要沿_______方向，向上_______拉动弹簧测力计，使物体升高。 (2)表格中①处数据为图乙中弹簧测力计的示数，示数为________N，表格中②处数据应为_________%。 (3)根据实验次数1、2初步得到结论：________。 (4)如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 14．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中实验装置如图所示，得到的数据如表所示： 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 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 (1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计使钩码上升。实验中若缺少刻度尺________（能/不能）完成实验； (2)通过表中数据可分析出第1次实验是用________图所示装置做的实验； (3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率________； (4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=________m，机械效率η=________（百分号前保留一位小数）； (5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，________，机械效率越高； (6)如采用图丙装置，改变动滑轮重G，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像，分析图像中的A点，被提升物体所受的重力G为________N。（不计绳重和摩擦） 15．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重量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 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 0.4 (1)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； (2)小组某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，你认为他的想法是______（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响； (3)通过比较______两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号）； (4)有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。分析表中数据，你认为这句话是______（填“正确”或“错误’）的。 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 《期末实验专题复习--机械效率 2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(1) 竖直 匀速 (2)越低 (3) 0.3 83.3% 【详解】（1）[1][2]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，测力计的示数才等于拉力的大小。 （2）根据可知，第1、2次实验绳子的有效段数分别为3、4，故分别用甲乙滑轮组做实验，提升4N的重物，甲中有一个动滑轮，乙中有两个动滑轮，甲的机械效率大于乙的机械效率，故得出的结论是：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低。 （3）[1]第1次实验中使用的是装置甲，承担物重的绳子股数为3，则第三次实验中绳端移动距离 [2]机械效率 2．(1)竖直向上 (2)AB 【详解】（1）为了使弹簧测力计的示数稳定，且便于读数，应缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动。 （2）A．增加钩码的个数，钩码的重力增大，根据表中数据可知，机械效率增大，故A符合题意； B．减轻动滑轮的质量，能减小额外功，在有用功不变时，总功减小，由机械效率公式可知，可以提高动滑轮的机械效率，故B符合题意； CD．由 可知，提升钩码的高度和速度不会影响滑轮组的机械效率，故CD不符合题意。 故选AB。 3． 匀速缓慢 74.1% 越大 C 【详解】（1）[1]实验过程中，为使拉力等于测力计示数，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 （2）[2]第三次实验中滑轮组的机械效率是 （3）[3]纵向分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （4）[4]A．测拉力时，指针指在零刻度线下方，测量的拉力变大，机械效率变小，故A不符合题意； B．弹簧测力计每次拉动钩码时均加速上升，测量的拉力变大，机械效率变小，故B不符题意； C．使用的动滑轮的重力小于智慧小组，额外功减小，机械效率变大，故C符合题意。 故选C。 4．(1) 处于 右 便于测量力臂 (2) 0.8 83.3% 变大 (3)0.2 【详解】（1）[1][2]杠杆静止在如图1所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆的左低右高，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动。 [3]为了便于测量力臂且消除杠杆自身重力对实验的影响，实验前应调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]由图2可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为0.8N。 [2]由第4次实验数据可知，滑轮组做的有用功为 滑轮组做的总功为 则第4次滑轮组机械效率为 [3]若提升同一物体时，有用功不变，减小动滑轮的重力，则额外功减小，有用功在总功中所占的比例变大，故滑轮组的机械效率变大。 （3）斜面的有用功为 根据可知，总功为 则斜面的额外功为 克服摩擦力所做的功为额外功，根据可知，物体在斜面上受到的摩擦力为 5．(1)匀速 (2) 0.12J 62.5% (3) 1、2、3 高 无关 (4)不变 【详解】（1）为了方便读数，在实验过程中，应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，此时钩码上升时处于平衡状态。 （2）[1]第2次实验中，所做有用功为 所做的总功为 [2]滑轮组的机械效率为 （3）[1][2]探究影响滑轮组机械效率的因素采用控制变量法，探究重物重力的影响时应使其他条件相同，据此分析表格数据，1、2、3中使用同一滑轮组，钩码上升高度相同，随着物重增大，机械效率增高，结论是：使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [3]分析3、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升相同重物，钩码上升高度不同，滑轮组机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 （4）仅改变绕绳方式，也就是提升的物重相同，提升的高度相同，所用拉力相同，拉力上升高度相同，动滑轮的重不变。不计摩擦及绳重，则额外功为克服动滑轮自重做的功，所以做的有用功相同，额外功也相同，则总功也相同，由 可知提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变。 6．(1)匀速 (2)80 (3)增大提升物体的重力 (4)变小 【详解】（1）实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样才能保证拉力大小恒定，弹簧测力计的示数稳定，便于准确读数。 （2）第三次实验的机械效率为 （3）分析数据可知，同一滑轮组提升物体时，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高；提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是增大提升物体的重力。 （4）若在图甲装置的基础上，图乙增加一个动滑轮，提升同一物体，若提升的高度不变，由可知，拉力做的有用功不变；由于增加了一个动滑轮，拉力做的额外功增加，拉力做的总功比使用甲图滑轮组时要多，由可知，滑轮组的机械效率变小。 7．(1)匀速 (2)80% (3)①② (4) ①③ 错误 【详解】（1）实验中，使用滑轮组提升重物时，为了使弹簧测力计的示数稳定，应竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计。 （2）第②次实验中的机械效率是 （3）通过比较①②两次实验数据可得，当钩码的重与钩码上升的高度相同时，动滑轮的重力越大，动滑轮机械效率越小，说明动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关。 （4）[1][2]①③两次实验的动滑轮重相同，说明①③两次实验使用的滑轮是同一动滑轮，①③两次实验提升的钩码重不同，钩码上升的高度相同时，动滑轮的机械效率不同，说明小明的观点是错误的。 8．(1)80 (2)无关 【详解】（1）实验2的机械效率为 （2）第2次和第3次实验使用的滑轮阻的绕线不同；由实验数据可知，在误差允许情况下，第2次和第3次实验的机械效率相同，由此可得，用滑轮组提升物体，当滑轮与被提升的物体重力一定时，滑轮组的机械效率可能与滑轮组绕绳方式无关。 9．(1) 匀速 偏大 (2) 1、2 无关 提升的物体越重 80% (3)C (4)B (5)0.03 【详解】（1）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小。 [2]某同学在该实验中加速向上提升重物，提升物体的力变大，总功变大，而有用功不变，故滑轮组的机械效率变小。 （2）[1][2]比较1、2两次的实验数据，同一滑轮组，绳子段数不同，机械效率相同，可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 [3]比较第2、3次的实验数据，同一滑轮组提升不同重物，物重不同，机械效率不同，可得出结论：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 [4]第4次实验空格中数值为 （3）多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，是为了进行多次测量，获得多组数据，总结实验规律，使实验结论具有普遍性，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （4）使用滑轮组，设提升物重的高度为h，做的有用功 不计绳重和摩擦，额外功为 总功 滑轮组的机械效率 同一滑轮组动滑轮重一定，由此可知，提起重物越重，其机械效率越高，且机械效率始终小于100%； A图像表示，η不随G的变化而变化，故A错误； B图像表示，η随G增大而增大，随G的增加，η逐渐接近100%，故B正确； C图像表示，η与G成正比，故C错误； D图像表示，η与G成反比，故D错误。 故选B。 （5）第3次实验做的总功为 有用功为 由图可知，第3次实验使用了一个动滑轮，则克服动滑轮重力所做的功为 第三次实验中克服摩擦做的额外功 10．(1) 高 动滑轮的重力 无关 甲 连接动滑轮的绳子的段数为3 (2) 斜面的倾斜程度 减小接触面的粗糙程度 【详解】（1）①[1]比较1和2两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升的钩码上升相同高度，重物的重力越大，机械效率越大。 ②[2]比较3和4两次实验发现：在提升物体一定时，滑轮的材质不同、大小相同，滑轮的密度不同，由得，动滑轮的重力不同，滑轮组的机械效率不同，说明滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关。 ③[3]比较2和3两次实验发现：在所用滑轮组一定时，提升钩码的高度不同，机械效率相同，说明滑轮的机械效率与提升钩码的高度无关。 ④[4][5]第三次实验使用的装置 连接动滑轮的绳子的段数为3，故是使用的装置甲。 （2）[1]斜面的倾斜程度不同，斜面对物体的摩擦力不同，斜面做的额外功不同，斜面总功相同时，斜面的有用功不同，由得，斜面的机械效率不同，说明斜面的机械效率与斜面倾斜程度有关。 [2]保持斜面倾斜程度不变，在压力不变时，可以通过减小斜面粗糙程度减小摩擦，当物体提升高度相同时，斜面做的有用功不变，额外功减小，做功减小，由得，斜面的机械效率增大。 11． 匀速直线 沿斜面拉力 省力 斜面倾斜程度 在物体重力与斜面长度不变时，斜面倾斜程度越大，斜面机械效率越高 变小 【详解】（1）[1]沿斜面拉动木块时，尽量让木块做匀速直线运动，可以使测力计的示数稳定。 （2）[2][3]比较表中“物块重”和“沿斜面拉力”两栏对应的数据，由实验数据可知，在同一次实验中，拉力总是小于重力，由此可知斜面是一种省力机械。 （3）[4][5]由表中实验数据可知，实验控制了斜面长度不变而高度不断变化，斜面的倾斜程度不断变化，所以实验研究的是斜面倾斜程度对斜面机械效率的影响，由表中数据可知：在物重一定与斜面长度不变时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。 （4）[6]在实验中，如果在斜面上铺一条毛巾，则有用功不变，克服摩擦做的额外功将增大，因此斜面的机械效率将变小。 12． 重 动滑轮 2、3 乙 不能 B C < = 【详解】（1）①[1]比较1和2两次实验，所用滑轮组相同，第2次实验提升物体的重力越大，机械效率越高，可以得到所用滑轮组一定时，提升的钩码重力越大，机械效率越高。 ②[2]比较3和4两次实验知，提升物体的重力相同，两滑轮的材质不同，而外形相同，根据 G=mg=ρVg 可知两滑轮的重力不同，机械效率不同，可以得到滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关。 ③[3]探究机械效率和高度的关系，滑轮组相同，物体的重力相同，高度不同，选择2、3两次实验。 ④[4]第5次实验钩码被提升的高度是0.2m，绳端移动的距离是0.2m，所以利用定滑轮，图乙中的装置。 （2）[5][6]额外功越小，总功越接近有用功，进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械不省功，采用了科学推理法； A．流体压强与流速的关系，通过实验直接验证，故A不符合题意； B．牛顿第一定律不能用实验直接验证，是在实验的基础下推理得出的，故B符合题意； C．阿基米德原理，通过实验直接验证，故C不符合题意； D．杠杆原理，通过实验直接验证，故C不符合题意。 故选B。 （3）[7]使用中要进行多次测量，目的是为了得到普遍规律，故选C。 （4）[8][9]工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，由图知n分别为3、2，不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时拉力分别为 比较可知F1<F2；因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，滑轮组的机械效率 因动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，故ηA=ηB。 13．(1) 竖直 匀速 (2) 3.2 62.5 (3)同一滑轮组提起的物体越重，滑轮组的机械效率越高 (4)不变 【详解】（1）[1][2]在“测量滑轮组的机械效率”实验中，只有沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，才能保证拉力大小恒定，使弹簧测力计的示数等于拉力的大小。所以实验中要沿竖直方向，向上匀速拉动弹簧测力计，使物体升高。 （2）[1]观察可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指在3N下方1个小格处，所以示数为3.2N，即表格中①处数据为3.2。 [2]对于第2次实验，有用功为 总功为 则机械效率为 所以表格中②处数据应为62.5。 （3）从实验次数1、2来看，是同一滑轮组，动滑轮重不变，随着物体重力增大，机械效率增大。所以初步得到结论：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）不计摩擦及绳重时，则滑轮组的机械效率 将滑轮组换一种绕绳方法，动滑轮重G动不变，提升相同的物体，即G不变，所以滑轮组的机械效率不变。 14．(1) 匀速 能 (2)甲 (3)越低 (4) 0.3 83.3% (5)提升物体的重力越大 (6)12 【详解】（1）①实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，使装置处于受力平衡状态，并在拉动过程中进行读数。 ②实验中可不用刻度尺，只要测出被提起的物体的重力G、作用在绳子自由端的拉力F，数出吊着动滑轮的绳子的股数n，根据 即可求出滑轮组的机械效率。 （2）第一次实验和第二次实验钩码重力相同，所以第一次实验可能是图甲或者图乙，由滑轮组机械效率计算 可知，钩码重G一定时，动滑轮重G动越小，滑轮组效率越高，第一次机械效率高于第二次机械效率，因此是用甲图所示装置做的实验。 （3）第二次使用了两个动滑轮，第一次使用了一个动滑轮，第二次的机械效率低于第一次的机械效率，故使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低。 （4）绳端的移动距离 机械效率 （5）第三次实验提升的物重大于第一次提升的物重，效率高于第一次，故使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。 （6）忽略绳重和摩擦，则克服动滑轮的重做的功为额外功的唯一来源，由 和图丙可知，当动滑轮重为4N时，机械效率为75%，则 故被提升物体所受的重力G=12N。 15．(1)匀速 (2) 不正确 摩擦力 (3)2、3 (4)错误 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，不考虑绳重和摩擦，物体和滑轮受到的拉力等于承重绳子的总拉力。 （2）[1][2]实验时，测力计静止读数的想法是不正确，因为实验过程中边拉动测力计边读数，弹簧测力计示数虽然不稳定，但拉力包含了各部位之间的摩擦力，测力计静止时读数，没有考虑到滑轮组各部位之间的摩擦力对械效率的影响。 （3）由表中数据可知，2、3两组数据所用的滑轮组相同，物体被提升的高度相同，提升物体的重力不同，机械效率不同；通过比较2、3两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （4）甲、乙两图对应表中的1、2两组数据，分析表中的1、2两组数据可知，提升的物体的重力、提升高度相同，滑轮组做的有用功相同，机械效率相同，但乙图比甲图滑轮组更省力；第4组数据的机械效率 丙、丁两图对应表中的3、4两组数据，分析表中的3、4两组数据可知，提升的物体的重力、提升高度相同，滑轮组做的有用功相同，第3组数据的机械效率更高，但丁图比丙图滑轮组更省力；综合以上分析可知，机械越省力，它的机械效率越高，这句话是错误的。 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 $