期末实验复习测量滑轮组的机械效率-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦滑轮组机械效率测量，通过15组阶梯式实验题构建"操作规范-数据处理-变量控制-误差分析"的完整方法体系，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验操作|5题|匀速拉动测力计、绳子段数判断|从二力平衡原理到机械效率公式推导| |数据处理|4题|η=Gh/Fs计算、表格数据分析|有用功与总功的定量关系建立| |变量探究|4题|控制变量法应用（物重/动滑轮重/高度）|影响因素的因果关系论证| |误差分析|2题|摩擦影响、静止读数偏差|实验精度与科学态度的培养|

期末实验复习测量滑轮组的机械效率 1．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。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关； 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关； 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关； 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示； 实验次序 钩码的重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4 0.1 1.25 0.4 4 4 0.2 1.50 0.6 88.9% (1)实验时应沿竖直方向_______缓慢向上拉动弹簧测力计； (2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图_______的装置完成的，它的机械效率_______； (3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是_______（选填“正确”或“错误”）的； (4)通过比较_______（填实验序号）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； (5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：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_______； (6)为提高滑轮组的机械效率，可减小轮与轴间的摩擦。若忽略摩擦，也不考虑绳重，下列方法中，还能提高滑轮组的机械效率的是_______（填字母）。 A．增加滑轮的个数 B．减小动滑轮的重力 C．减小钩码升高的高度 D．增大钩码升高的速度 2．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行三次实验（如图所示），实验数据记录如下表： 实验序号 钩码重\N 钩码上升高度\cm 弹簧测力计示数\N 弹簧测力计移动 距离\cm 机械效率 ① 2 0.8 30 83.3% ② 4 10 1.5 30 ③ 6 10 2.2 30 90.9% (1)在实验过程中，应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计。 (2)第2次实验中滑轮组的机械效率为__________（结果保留一位小数）。 (3)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”）。 (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__________（只填序号）。 A．71.6% B．82.4% C．92.1% (5)若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）83.3%。 3．用如图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率η与哪些因素有关：    （1）实验时，应竖直_______拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升。 若弹簧测力计向下拉动 20cm，则钩码上升_____cm； （2）改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得多组数据并绘制出如图乙所示的图像，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越______（大/小）。实验中，若在弹簧测力计静止时进行读数，则这样测出的机械效率与实际值相比将_______（偏大/偏小/相等）； （3）分析图乙中的A点可知， 被提升物体所受的重力为_______N（不计绳重和摩擦）； （4）改变被提升的物重，用同一滑轮组匀速提升物体进行多次实验，获得数据并绘制出图像，不计绳重和摩擦，则下列图像中能粗略反映滑轮组的机械效率η与提升物重G的关系的是( )。      4．小金同学做“探究影响滑轮组机械效率因素”的实验时，提出如下猜想： 猜想一∶ 滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关； 猜想二∶ 滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关。 为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计。小金把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成两套滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行实验，数据如下表所示。请你完成下列内容。 实验次数 钩码所受的重力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 2.0 0.2 1.0 0.6 66.7% 2 3.0 0.2 1.4 0.6 71.4% 3 4.0 0.2 1.8 0.6 74.1% 4 2.0 0.2 1.5 0.4    （1）表中第4次实验时滑轮组的机械效率为_________；根据表中数据在图乙中画出此次实验时滑轮组的绕线方式；_________ （2）如图甲实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应________；（选填“保持静止”或“匀速上升”） （3）第1次实验数据是图_______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的； （4）比较1、2、3次实验数据可得出，在装置相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越__________；（选填“高”或“低”） （5）采用图甲装置实验时，若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 5．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 6．提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，一组同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验测得的数据如表所示。 次数 物体的重力G/N 提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 1 0.3 66.7% 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% （1）实验中应尽量竖直向上_________（选填“匀速”或“加速”）拉动弹簧测力计； （2）计算出第3组实验的有用功_________J，机械效率是_________（计算结果精确到0.1%）； （3）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升重物时，被提升的物体越重，机械效率_________（选填“越高”、“越低”或“不变”）。分析比较第3、4次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度_________（选填“有关”或“无关”）； （4）小红用均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1＝F2，则F1、F2做功的功率P1_________P2，机械效率η1_________η2（两空均选填“＞”、“＜”、“＝”），在不计绳重及摩擦时，G︰G0＝_________。 7．如图所示，在测量滑轮组机械效率的实验时，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1.0 5 15 2 1.5 5 0.8 15 3 2.0 5 1.0 15 4 2.0 10 1.0 30 请根据要求完成下列任务： (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码向上做________运动；第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为___________N;第2次实验时该滑轮组的机械效率为________: (2)分析1、2、3次实验数据可知，用同一滑轮组提升重物时，重物越重，_________;分析3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升高度__________（选填“有关”或“无关”）: (3)结合生活实际，用滑轮组提升重物时，可提高机械效率的措施有________（写出一例不同于上述实验的措施） 8．某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 次数 钩码重G/N 高度h/m 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.3 ？% 3 4 0.1 1.1 0.5 72.7% (1)表格中第2次测得的机械效率___________%； (2)在实验操作中应竖直向上___________拉动弹簧测力计。小组同学发现，若实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数将不稳定，应该静止读数，你认为该想法___________（选填“正确”或“不正确”）； (3)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，通过增加___________可提高滑轮组的机械效率； (4)由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮总质量越大），滑轮组的机械效率越___________（选填“高”或“低”）。 9．测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力 钩码上升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1.0 5 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。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为__________N。 (2)第2次实验时滑轮组的机械效率是__________。 (3)分析1、2、3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__________，滑轮组的机械效率越高；分析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)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__________。 A．增大绳重 B．减轻动滑轮重 C．加大物体提升的速度 (5)在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，若考虑绳重和摩擦，则该同学测得的机械效率__________（选填“相等”、“偏高”或“偏低”）。 (6)根据探究结论，如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要用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“＜”） 10．在做“测滑轮组机械效率”的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲，乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）； （1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重G，然后竖直向上 _______拉动弹簧测力计使钩码升高，从弹簧测力计上读出拉力值F，即可算出该滑轮组的机械效率η=________； （2）比较甲，乙两滑轮组的机械效率，可知η甲_____η乙（选填“＞”、“＜”或“=”）； （3）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机械效率也可能不是固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的，你认为小强应采用的正确方法是什么？答：_________； （4）实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计的示数不稳定，有同学认为应静止时读数，你认为他的想法 ________（选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑 _______对滑轮组机械效率的影响。 11．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小慧同学用下图所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表： 实验次数 物重 物体上升的高度 弹簧测力计的示数 弹簧测力计上升的距离 机械效率 1 3 10 1.6 30 62.5% 2 3 10 2.0 30 50.0% 3 3 10 2.5 30 (1)这个实验使用的测量工具是弹簧测力计和__________。 (2)在实验操作中，小慧应________并匀速拉动弹簧测力计。 (3)在表中的空格处第三次实验的机械效率为_______。 (4)从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越_______（选填“高”或“低”）。 (5)若不计摩擦和绳重，用图中所示铝制滑轮装置提起6N的物体时，弹簧测力计的示数为3N，则铝制滑轮的重力是______N；此时用该装置提起重力小于或等于______N的物体，不会省力。 12．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表： 实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm 1 6 3 2.5 9 2 6 5 2.5 15 3 6 8 2.5 24 (1)三次实验中应沿______方向缓慢匀速拉动弹簧测力计，如果不沿此方向拉动弹簧测力计，测出的滑轮组机械效率将______（选填“偏大”或“偏小”）。 (2)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，应该静止时读数，你认为他的想法______（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。 (3)第3次实验中滑轮组的机械效率是______。 (4)滑轮组的机械效率与______无关。 (5)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示，小红多使用一个滑轮，目的是为了改变______ 。 13．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小刚用如图所示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 物体上升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 ① 4 0.3 1.8 0.9 74.1% ② 6 0.3 2.6 0.9 76.0% ③ 8 0.3 3.3 0.9 △ (1)本实验中用到的测量工具有刻度尺和________； (2)第③次实验中滑轮组的机械效率是________（结果保留至0.1%）； (3)通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将________（均选填“增大”“减小”或“不变”）； (4)若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 14．如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图1中甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如下表。（钩码规格相同，动滑轮个数越多，重力越大） 实验次序 钩码重力 提升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 1 4 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 8 0.1 2.0 0.5 80.0% (1)在实验中，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； (2)第1次实验中，如图2所示，弹簧测力计的示数是______N，机械效率是______（结果精确到0.1%）； (3)由1、2两次实验数据可得出结论：______； (4)由______两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低； (5)根据表中数据可以判断出第3次实验所选择的是图______（选填“甲”、“乙”或“丙”）滑轮组； (6)在第3次实验操作的基础上，如图1中丁所示，改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将______（选填“偏高”、“偏低”或“不变”）。 15．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，某同学进行了三次实验，实验数据如下表。 实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动的距离s/cm 机械效率η 1 6 3 2.5 9 80.0% 2 8 3 3.2 9 83.3% 3 10 3 3.9 9 85.5% (1)由表中数据可知，该实验是用______图（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组进行操作的。 (2)比较三次实验，可以得到的实验结论是______。 (3)实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，发现弹簧测力计示数不稳定，某同学认为应该静止读数，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。 (4)将甲装置中更换一个重力为2.4N的动滑轮，使用测量范围为0~10N的弹簧测力计继续进行实验，若绳子足够结实，不计绳重和摩擦，在允许范围内不断增大物块重力，则能测量的该滑轮组最大机械效率为__________。 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 《期末实验复习测量滑轮组的机械效率-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(1)匀速 (2) 丙 80% (3)错误 (4)1、2 (5)越低 (6)B 【详解】（1）实验时应沿竖直方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计，这样装置处于平衡状态，测力计的示数稳定便于测量力的大小。 （2）[1]由表中数据可知，第3次实验中，绳端移动距离是钩码上升高度的4倍，所以滑轮组由4段绳子承担物重，所以是利用了丙图装置完成实验。 [2]第3次实验的机械效率 （3）比较2、4两次实验数据可知，物体被提升的高度增大，滑轮组的机械效率不变，所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，故猜想Ⅰ是错误的。 （4）要验证猜想Ⅲ，即滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关，应控制动滑轮的重力相同，提升的高度相同，只改变物体的重力，由表中数据可知，1、2两次实验数据符合要求。 （5）比较2、3两次实验数据可知，两次实验提升钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，且动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低，所以可得出结论：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低。 （6）A．增加滑轮的个数，相当于增加了动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变小，故A不符合题意； B．减小动滑轮的重力，在提升物重一定时，滑轮组的机械效率会变大，故B符合题意； C．机械效率是有用功与总功的比值，与钩码被提升的高度无关，故C不符合题意； D．增大钩码升高的速度，对有用功和总功没有影响，故不能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意。 故选B。 2．(1)匀速缓慢 (2)88.9% (3)高 (4)C (5)等于 【详解】（1）实验过程中，应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，受到平衡力的作用，拉力大小不变，测力计示数稳定。 （2）由表中数据可得，第2次实验中滑轮组的机械效率为 （3）纵向分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）根据“用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高”，所以，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时物重比第3次实验的物重大，则机械效率大于90.9%，所以此时滑轮组的机械效率可能为92.1%。，故选C。 （5）该滑轮组的机械效率，可知滑轮组机械效率与物体提升的高度无关，所以，若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率等于83.3%。 3． 匀速 10 大 偏大 20 C 【详解】（1）[1]当匀速拉动钩码时，弹簧测力计的示数大小才能保持不变，物体受力才能平衡。 [2]图中动滑轮上绕有两股绳子，所以钩码上升高度是拉力移动距离的一半，即10cm。 （2）[3]动滑轮越重，额外功越大，有用功不变，因此机械效率越小。 [4]若在弹簧测力计静止时进行读数，将忽略了摩擦对实验的影响，减小了额外功，机械效率将偏大。 （3）[5] 由图可知，此时机械效率为80%，因此 将G动=5N带入上式，解得G=20N。 （4）[6]机械效率可以表示为 可见，G越大，η越大，但不是线性关系，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4． 66.7%    匀速上升 甲 高 偏小 【详解】（1）[1]对于第4次实验，需要先计算总功和有用功，再求出机械效率。有用功为 总功为 机械效率为 [2]从数据表可以看出，绳子端移动的距离是物体提升高度的2倍，所心滑轮组承重绳子的根数为2，那么滑轮组的绕线如图：    （2）[3]在测量绳端所受的拉力时，为了保证拉力大小不变，需要使弹簧测力计沿竖直方向匀速上升，这样拉力才等于测力计的示数。 （3）[4]对于第1次实验，由于，说明滑轮组有3段绳子承担着物重，且动滑轮在下方。观察图甲和图乙，只有图甲符合这一条件，因此第1次实验数据是图甲所示的滑轮组测得的。 （4）[5]比较1、2、3次实验数据，我们可以看到在装置相同的情况下（即滑轮组不变），随着物体所受重力的增加，滑轮组的机械效率也在逐渐提高。因此，我们可以得出结论：在装置相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （5）[6]采用图甲装置实验时，如果弹簧测力计没有竖直向上拉，那么拉力会大于竖直方向上的力，计算出的总功也会偏大。而有用功（即提升物体所做的功）是不变的，因此得出测得的机械效率将偏小。 5．(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。 6． 匀速 0.4 74.1% 越高 无关 ＜ ＞ 2︰1 【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，拉力大小才等于测力计示数。 （2）[2]根据第3次实验数据可知，有用功为 W有＝Gh＝4N×0.1m＝0.4J [3]总功为 W总＝Fs＝1.8N×0.3m＝0.54J 第3次实验的机械效率 （3）[4]比较第1、2、3次实验数据可知，提升高度相同，绳子自由端移动的距离相同，说明使用的是同一滑轮组，但物重不同，且物重越大，滑轮组的机械效率越高。 [5]分析比较第3、4次实验数据可知，使用相同的滑轮组提升相同的物体，物体上升的高度不同，机械效率相同，这说明机械效率与物体上升的高度无关。 （4）[6]由图知，甲滑轮组中承担物重的绳子段数n＝3，乙滑轮组中承担物重的绳子段数n′＝4；若重物上升高度为h，则两滑轮组中绳端移动的距离分别为：s甲＝3h，s乙＝4h；甲滑轮组中拉力做的总功为 W1＝F1·3h乙滑轮组中拉力做的总功为 W2＝F2·4h已知F1＝F2，所以W1＜W2，已知时间相同，由公式知，P1＜P2。 [7]甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，把重物G提升相同高度，根据W有＝Gh可知所做的有用功相同，而乙滑轮组中多了一个动滑轮，需要克服动滑轮的重力做更多的额外功，则使用乙滑轮组所做的总功更多，根据可知，即η1＞η2。 [8]已知F1＝F2，根据 可得 解得G＝2G0，故G︰G0＝2︰1。 7．(1) 匀速直线 0.6 62.5% (2) 机械效率越大 无关 (3)见解析 【详解】（1）[1]实验中应使钩码匀速直线上升，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计示数稳定，便于准确读数。 [2]弹簧测力计分度值为0.1N，示数为0.6N。 [3]第2次实验的机械效率 （2）[1]比较1、2、3次实验数据，当钩码重力从1N增加到2N时，机械效率从55.6%提高到66.7%，说明同一滑轮组提升重物越重，机械效率越高。 [2]比较3、4次实验数据，虽然钩码上升高度从5cm增加到10cm，但机械效率保持66.7%不变，说明机械效率与钩码上升高度无关。 （3）实际应用中可以通过减轻动滑轮重量来减小额外功，或给滑轮轴加润滑油来减小摩擦，这些措施都能提高机械效率。 8．(1)83.3 (2) 匀速 不正确 (3)被提升重物的重力 (4)低 【详解】（1）表格中第2次测得的机械效率为 （2）[1]为了确保拉力不变，弹簧测力计示数稳定，在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 [2]滑轮组运动和静止时摩擦力不同，弹簧测力计示数不同，且滑轮组静止时不做功，因而不能测滑轮组的机械效率，故静止读数的操作是不正确的。 （3）比较第1次实验和第2次实验的实验数据可知，钩码重力增加，机械效率增大，故可得结论：使用同样的滑轮组，增大被提升重物的重力，可以提高滑轮组的机械效率。 （4）由图与第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），所做的额外功越多，有用功不变，滑轮组的机械效率越低。 9．(1) 匀速直线 0.6 (2)62.5% (3) 大 无关 (4)B (5)偏高 (6) ＜ ＝ 【详解】（1）[1]实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速直线运动，这样能让整个滑轮组处于平衡状态，且测力计的示数稳定，便于读数，其大小等于拉力。 [2]由图示知，测力计的分度值为0.1N，其示数为0.6N。 （2）此次实验中滑轮组的机械效率为 （3）[1]由表格数据，在1、2、3次实验中，使用同一滑轮组提升重物越重时，机械效率越高。 [2]在3、4次实验中，将重力相同的钩码提升不同高度，但机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 （4）要提高机械效率可通过增大有用功或减小额外功来达到目的，而增大绳重会增大额外功，会降低机械效率，减轻动滑轮的重，可以减小额外功，可以提高机械效率，加快物体提升的速度，对机械效率无影响，故B选项正确。 （5）要正确测量拉力，需要使弹簧测力计做匀速直线运动，当弹簧测力计静止时读数，不能体现摩擦力对拉力的影响，所测拉力偏小，在有用功一定时，总功偏小，机械效率偏高。 （6）[1]A中连在动滑轮上的绳子有3段。B中连在动滑轮上的绳子有2段，若不计摩擦和绳重，则 由于G物和G动均相等，所以。 [2]不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为 A、B两种绕线方式中，滑轮重相等，物重相等，则机械效率相等。即。 10． 匀速 ＜ 使用同一滑轮组，改变被提升钩码的个数，分别测出机械效率并比较 不正确 摩擦 【详解】（1）[1]利用二力平衡的条件可知，只有让钩码匀速上升，此时滑轮对钩码的拉力的大小才会等于钩码的重力，测力计的示数才等于拉力的大小。 [2]由甲图可知，此滑轮组有5段绳子与动滑轮接触，所以此滑轮组由5段绳子承担物重，所以s=5h，其机械效率为 （2）[3]两滑轮组提升物体的重力相等，甲的动滑轮多，所以做的额外功多，根据 可知，甲的额外功大于乙的额外功，有用功相同，所以甲的机械效率低。 （3）[4]滑轮组的机械效率与被提升物体的重力也有关系，所以可以通过改变提升物体的重力来测量滑轮组的机械效率进行比较，所以正确的方法是使用同一滑轮组，改变被提升钩码的个数，分别测出机械效率并比较。 （4）[5][6]在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，所以他的想法是不正确的，因为他没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。 11．(1)刻度尺 (2)竖直向上 (3)40.0% (4)低 (5) 3 1.5 【详解】（1）由表格中数据得，实验中要测量力与长度，则这个实验使用的测量工具是弹簧测力计和测量长度的刻度尺。 （2）在实验操作中，为了确保拉力不变，小慧应并匀速拉动弹簧测力计。 （3）在表中的空格处第三次实验的机械效率为 （4）从实验数据分析可知：提升同一物体，物体上升高度相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （5）[1]由图得，铝制滑轮组的 若不计摩擦和绳重，用图中所示铝制滑轮装置提起6N的物体时，弹簧测力计的示数为3N，由得，铝制滑轮的重力是 [2]当滑轮组不省力时，滑轮组的拉力大于或者等于物体的重力，由得 则 则 即此时用该装置提起重力小于或等于1.5N的物体，不会省力。 12．(1) 竖直 偏小 (2) 不正确 摩擦 (3)80% (4)物体上升的高度 (5)拉力的方向 【详解】（1）[1]该实验中应竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，这样测力计示数才等于拉力大小。 [2]如果不沿此方向拉动弹簧测力计，此时拉力变大，总功变大，根据效率公式可知，测出的滑轮组机械效率将偏小。 （2）[1][2]在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，她的想法是不正确的，因为她没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。 （3）第3次实验中，滑轮组的机械效率 （4）根据可知，第1次、第2次的机械效率都为80%，故机械效率的大小与物体上升的高度无关。 （5）由图可知，多了一个定滑轮，改变了力的方向。 13．(1)弹簧测力计 (2)80.8% (3)增大 (4)偏小 【详解】（1）实验中需要测量物体的重力、拉力等，因此实验中需要的测量工作还有弹簧测力计。 （2）第③次实验中滑轮组所做的有用功 滑轮组所做的总功为 因此第 ③次实验中滑轮组的机械效率为 （3）由表中实验数据可知，三次实验中，物重逐渐增加，物体上升的高度相等，滑轮组的机械效率也逐渐增加，因此通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将增大。 （4）弹簧测力计没有竖直向上拉，动力臂变短，会造成拉力变大，从而使总功偏大，根据可知，在有用功不变的情况下，总功偏大，测得的机械效率将偏小。 14．(1)缓慢匀速 (2) 1.8 74.1% (3)使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高 (4)2、3 (5)丙 (6)偏低 【详解】（1）在实验中，测量绳端拉力F时，应在竖直向上方向上匀速拉动使物体匀速上升，物体处于平衡状态，此时弹簧测力示数等于拉力大小。 （2）[1]由图可知，弹簧测力计最小分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.8N。 [2]分析第1次实验中数据可知，机械效率为 （3）比较第1、2次实验数据发现，绳端移动距离是钩码提升高度的3倍，则动滑轮上都有3股绳，所以使用同一滑轮组实验，钩码提升高度相同，钩码的重力不同，钩码的重力越大，机械效率越大，所以可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率越高。 （4）探究滑轮组的机械效率跟动滑轮的重力的关系时，由控制变量法可知，应控制钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，即使用不同的滑轮组实验，所以应比较第2、3次实验。 （5）由第3次实验数据可知，绳端移动距离是钩码提升高度的5倍，则动滑轮上都有5股绳，所以使用图丙滑轮组进行实验。 （6）由图丁可知，拉力F沿斜向上方向拉动时，拉力的力臂变短，则与丙图相比需要更大的拉力才能拉动物体上升，所以总功变大，由于有用功不变，根据可知，机械效率偏低。 15．(1)甲 (2)见解析 (3)摩擦力 (4)92% 【详解】（1）由表格数据可知，当物体上升的高度为3cm时，测力计移动的距离为9cm，可知滑轮组绳子承重股数为 由题图可知，甲滑轮组的绳子承重股数为3股，乙滑轮组的绳子承重股数为2股，所以该实验是用甲图所示滑轮组进行操作的。 （2）纵向分析实验数据可知，第3次实验中物体的重力最大，滑轮组的机械效率最高，可以得到使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高。 （3）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服绳与轮之间的摩擦，所以测得的拉力偏小，所以该同学的想法是不正确的，因为没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。 （4）若不计绳重和摩擦，在允许范围内不断增大物块重力，绳子足够结实，用F=10N的力提升物重最大，此时物重G=nF-G轮=3×10N-2.4N=27.6N 则该滑轮组的最大机械效率为 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 $