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，以滑轮组和斜面为载体，系统整合实验操作、数据处理与影响因素探究，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| |----|-----------|----------|----------| |滑轮组机械效率|10题|效率计算（η=Gh/Fs）、控制变量法（物重/动滑轮重/绕线方式）、匀速拉动/避免静止读数|从定义出发，推导W有/W总关系，探究物重/动滑轮重对效率的影响，建立实验误差分析模型| |斜面机械效率|5题|倾角/物重影响分析、摩擦力额外功计算|通过倾角与省力关系，结合W有=Gh、W总=Fs，构建斜面效率与倾斜程度的关联逻辑|

期末物理实验专题复习--机械效率 1．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同数量的钩码，分别做了3次实验，实验数据记录如下： 序号 动滑轮重/N 物重G/N 物体上升的高度h/cm 绳端受到的拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 滑轮组的机械效率% 1 0.5 1 10 0.6 30 55.6 2 0.5 2 10 1.0 30 66.7 3 0.5 4 10 1.8 30 (1)第3次实验时，所做的有用功为_____J，滑轮组的机械效率为_____%； (2)根据表格中的数据分析可知： ①随着物重的增大，额外功_____（选填“变小”、“不变”或“变大”）；②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取_____的措施。 2．小元同学测滑轮组的机械效率时所用的实验装置如图所示。 实验 次数 物重G/N 物体上升 高度h/cm 拉力F/N 绳自由端上升距离s/cm 机械效率η 1 2 10 1.1 20 2 4 10 2.0 30    （1）实验中应沿竖直方向_________ 拉动弹簧测力计； （2）表中第_________ 次实验数据有错误； （3）根据另一组正确的数据计算总功是_________ J，机械效率为_________ （结果保留一位小数）；把错误的数据更正后，比较两次的机械效率可以得出的结论是：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越_________ （填“高”或“低”）； （4）实验过程中边拉边读数，弹簧测力计示数不稳定，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”），因为他没有考虑到_________ 对滑轮组机械效率的影响； （5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，物重不变，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率_________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示。 序号 物重G/N 高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.2 1 0.6 66.7% 2 3 0.2 1.4 0.6 71.4% 3 4 0.2 1.8 0.6 4 2 0.2 1.5 0.4 66.7% (1)第4次数据是图______（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的； (2)采用图甲装置实验时，应沿竖直方向______拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的物体缓慢上升； (3)第3次实验中的有用功为______J，机械效率为______（小数点后保留一位小数）； (4)比较1、2、3次实验数据可知：在装置相同情况下，被提升物体重力越大，滑轮组机械效率越______（选填“高”或“低”）； (5)采用图甲装置实验时，若弹簧测力计没有沿竖直向上拉，而是斜向上拉，则测得的机械效率将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 4．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。某科技小组进行了“影响滑轮组机械效率的因素”的实验探究，用到的装置如图所示，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 绳子拉力F/N 绳子移动距离s/m 机械效率 1 2 0.1 1.2 0.3 55.6% 2 2 0.2 1.2 0.6 55.6% 3 4 0.1 1.9 0.3 4 ◀ 0.1 1.3 0.5 61.5% （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应________拉动弹簧测力计； （2）第三次实验中，滑轮组的机械效率为___________（保留一位小数）； （3）分析表中数据可知：第4次实验是用图_______（选填“甲”、“乙”或“丙”）所示装置来完成的； （4）通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与钩码上升高度 ________（选填“有关”或“无关”）；通过比较 _____两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高； （5）为提高滑轮组机械效率，根据以上结论和生活经验，你认为可采取的措施有_______、（多选，填写字母） A．减轻动滑轮重量 B．增加所提物体重量   C．给机械加润滑油 D．增加重物上升高度 5．小亮看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到物理课上学过的知识，提出了以下两个问题：（1）斜面越缓越省力，是不是机械效率越高呢？（2）对于同一个滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高；对于同一个斜面，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？ 为了解决以上问题，小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录的部分实验数据如下表： (1)表格中缺少2个数据，请补充完整（保留一位小数）。______ (2)在实验操作过程中，应沿斜面向上___拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向___移动（选填“左”或“右”）。 实验次数 斜面 倾角 物重 G/N 斜面高 度h/m 沿斜面拉 力F/N 斜面长 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率η（%） ① 45° 1 0.7 0.9 1 0.9 77.8 ② 30° 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71.4 ③ 30° 2 0.5 1.4 1 1 1.4 (3)通过对比实验①②的数据，得出的结论是：斜面越缓越_______力，机械效率越___。 (4)通过对比实验_____的数据（选填实验次数），得出的结论是：对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力___。 6．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验小组用图所示的装置进行了实验，记录的实验数据如下表所示； 序号 ①_______ 钩码上升的高度/cm 拉力F/N 绳端移动的 距离s/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ②_______ 3 6 10 2.2 30 90.9% 4 6 15 2.2 45 90.9% 5 6 10 3.3 20 90.9% (1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做________直线运动； (2)表格中①横线处应填的内容为__________，②横线处计算出的机械效率为__________（计算结果精确到0.1%）； (3)分析1、2、3次的实验数据可知，同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“高”或“低”）； (4)分析3、4次的实验数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__________（选填“有关”或“无关”），分析__________两次的实验数据可知，滑轮组的机械效率与绳子的绕线方式__________（选填“有关”或“无关”）。 (5)根据实验结论可知，提高滑轮组的机械效率可采取的措施是__________（写出一条即可）。 7．有人说，同一机械的机械效率是不变的。小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确； (1)如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计_________拉动绳子使重物缓缓上升；改变物体的质量，重复实验，测得数据如表1所示（g取10N/kg）； 表1 实验次数 重物质量/kg 重物上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 绳端移动距离/cm 机械效率 1 0.1 10 1.1 20 45.5% 2 0.2 10 1.6 20 3 0.3 10 2.1 20 71.4% (2)第2次实验中的机械效率是__________；根据表中数据可以得出：滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而__________； (3)同组的同学还想探究滑轮组的机械效率是否与绕线的方式有关，利用图甲所示的装置进行实验探究，测得的数据如表2所示： 表2 重物质量/kg 重物上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 绳端移动距离/cm 机械效率 0.3 10 1.4 30 此时的机械效率为________，这说明滑轮组的机械效率与绕线的方式__________。 8．如图所示是小明测量斜面的机械效率的实验装置，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，应保持测力计的弹簧轴线与斜面______；并且使木块做______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“力”）的简单机械； （3）本实验数据还可以分析出斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响，结论是：斜面的倾斜程度越大，______。 9．如图所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，实验数据如表所示： 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 4 10 2.7 20 74.1% 2 4 10 1.8 30 74.1% 3 8 10 3.1 30 86.0% 4 8 10 2.5 40 (1)实验中用到的测量工具有弹簧测力计和______；实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计； (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无关； (3)根据表中数据可以计算出第4次实验中滑轮组的机械效率为______； (4)通过比较3、4两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，滑轮组的机械效率越______； (5)若动滑轮的总质量为，第3次实验中克服摩擦做的额外功为______J。（不计绳重）。 10．小明将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面（如图所示），按以下步骤进行了实验： ①选3个物体A、B、C，分别测出它们的重力大小； ②将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将物体A、B、C放置在斜面上保持静止，用压力传感器测出它们对木板的压力大小； ③将斜面倾角先后调成10°和15°，重复步骤②其余操作。 实验数据记录如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 A B C A B C A B C 重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 (1)若研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号_____中的数据进行分析； (2)分析比较实验数据可知：不同物体静止在同一斜面上时，物体对木板的压力与该物体重力的比值_____； (3)分析比较实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力与该物体重力的比值_____（选填“越大”、“越小”或“不变”）； (4)斜面作为一种简单的机械，在生活中常有应用。在沿斜面向上的拉力作用下，质量为30kg的物体沿斜面向上匀速运动了1m，升高了30cm，斜面的机械效率为90%，则该过程所做的无用功为_____J。（取） 11．小明将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面（如图所示），按以下步骤进行了实验： ①选3个物体A、B和C，分别测出它们的重力大小； ②将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将物体A、B、C放置在斜面上保持静止，用压力传感器分别测出它们对木板的压力大小； ③将斜面倾角先后调成10°和15°，重复步骤②。 实验数据记录如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 A B C A B C A B C 重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 结合以上信息，按要求回答下列问题： (1)请在图中画出物体A对木板（斜面倾角为15°）压力的示意图，要求包含力的三要素______； (2)若研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号______中的数据进行分析； (3)分析比较实验数据可知：不同物体静止在同一斜面上时，物体对木板的压力与该物体重力的比值______； (4)分析比较实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力与该物体重力的比值______（选填“越大”、“越小”或“不变”）； (5)斜面作为一种简单的机械，在生活中常有应用。在沿斜面向上的拉力F作用下，质量为的物体沿斜面向上匀速运动了，升高了，斜面的机械效率为90%，则该物体所受摩擦力的大小为______N。（取） 12．在“探究滑轮组工作时的特点”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（不计绳重）。 实验序号 钩码重 钩码上升高度 拉力 绳端移动的距离 1 10 30 2 10 30 3 10 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)第①次实验中，滑轮组的机械效率为______（保留一位小数）； (3)从实验数据可得出实验结论：同一滑轮组，______，机械效率越高； (4)小明根据表格中的数据，发现重物的重力越大，由摩擦引起的额外功______（选填“越大”“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释：______。 13．物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益（用“MA”表示），根据机械效益可以比较省力程度。那么，滑轮组的机械效益与哪些因素有关呢？楚杭提出三个猜想： 猜想一：与物体重力大小有关； 猜想二：与吊起动滑轮的绳子股数有关； 猜想三：与动滑轮重力大小有关； 楚杭组装了如图甲、乙、丙所示的滑轮组，其中图甲、乙中每个滑轮的质量为m1，图丙中每个滑轮的质量m2，m1＝2m2，利用这三个滑轮组进行实验，测得5组数据，再将图丙的滑轮先后更换两次，实验数据如下表。 序号 物重G/N 吊起动滑轮的绳子股数n 拉力F/N 机械效益MA 1 6 2 4.0 1.5 2 8 2 5.0 1.6 3 10 2 6.0 1.7 4 8 3 3.3 2.4 5 8 4 2.5 3.2 6 8 4 3.0 2.7 7 8 4 3.5 2.3 （1）分析1、2、3三次数据可知，其他条件相同时，_______越大，滑轮组的机械效益越大，其省的力_______（选填“越多、越少或不变”）； （2）分析数据可知，当其他条件相同时，机械效益与吊起动滑轮绳子股数的定量关系是 ____________； （3）第 __________（选填序号）三次实验是为了探究机械效益MA与动滑轮重的关系； （4）用表格中第7次实验的滑轮组，匀速提升重10N的物体，则该滑轮组的机械效益为 ________； （5）同一滑轮组的机械效益增大时，其机械效率 _______（选填“变小”、“不变”或“变大”），机械效率与机械效益的比值 _______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 14．课外小组的同学“探究斜面的机械效率跟斜面倾斜程度的关系”，实验装置如图所示，每次实验改变斜面倾斜程度，实验中同学们记录的测量数据如下表所示。 实验序号 物重G/N 斜面高度h/cm 斜面的倾斜程度 斜面长s/cm 拉力F/N 机械效率η 1 2 10 较小 60 0.8 41.7% 2 较大 30 1.0 66.7% 3 更大 15 1.6 (1)由表中数据计算第三次实验斜面的机械效率3＝_________%（结果保留3位有效数字）。 (2)由表中数据分析可知：用粗糙程度相同的斜面提升同一物体时，斜面的机械效率跟斜面倾斜程度的关系是________。 (3)由表中数据分析可知：用粗糙程度相同的斜面把同一物体提升相同高度时，拉力越小，斜面的机械效率越_________ （选填“高”或“低”），这是因为在此过程中，有用功_________（选填“相等”或“不等”），额外功_________（选填“增加”、“减少”或“不变”）。 15．（7 分）兴趣小组的同学在探究“影响滑轮组机械效率的因素 ”时，提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组的机械效率与绕绳方式有关； 猜想二：滑轮组的机械效率与物重有关； 猜想三：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关。 为了验证上述猜想，兴趣小组的同学进行了如下实验，实验装置如图所示。 (1)实验时应沿竖直方向______缓慢拉动绳子自由端的弹簧测力计，此时拉力等于弹 簧测力计的示数。 (2)小组的小明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 ”），因为他没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。 (3)组员通过更换滑轮组，改变钩码质量，测得数据如下表所示： 实验次数 钩码重力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 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.2 0.3 83% 4 8 0.1 2.5 0.4 80% ①分析数据可知第 3 次实验是用______ （选填“丙 ”或“丁 ”）图所示装置做的实验。 ②不计摩擦及绳重，分析 1、2 两次实验数据可知猜想一_______（选填“正确 ”或“错 误 ”）。 (4)第 2 次实验时，若拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会_______（选填“变大 ”“变小 ”或“不变 ”）。. (5)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为： 钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率．小芳则认为：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。 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》参考答案 1．(1) (2) 变大 增加物重 【详解】（1）[1]由数据表格可知，第3次实验时，物体的重力为，物体被提升的高度为 使用滑轮组提升重物时，克服物体重力所做的功即为有用功；由可得，所做的有用功为 [2]由数据表格可知，第3次实验时，绳子的拉力为，物体被提升的高度为 使用滑轮组提升重物时，拉力所做的功即为总功，由可得，拉力所做的总功为 由可得，第3次实验时，滑轮组的机械效率为 （2）[1]额外功为克服动滑轮重力及绳子与滑轮间摩擦力所做的功，随着物重的增大，动滑轮的重力不变，物重越大，绳子与滑轮间摩擦力越大，所以额外功变大。 [2]根据表格中的数据分析可知，要提高同一滑轮组机械效率，可以增加物重。 2． 匀速 1 0.6 66.7% 高 不正确 摩擦力 不变 【详解】（1）[1]该实验需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时整体处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，方便读数。 （2）[2]图中滑轮组用3段绳子承担物重，因此第一次实验中绳自由端上升距离s应为 s=3h=3×10cm=30cm 即表中第1次实验数据有错误。 （3）[3][4][5]第2次实验的总功 W总2=F2s2=2.0N×0.3m=0.6J 第2次机械效率 第1次机械效率 两次实验条件唯一的不同是提升的重物不同，物体越重滑轮组的机械效率越高，因此，可总结出：同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越高。 （4）[6][7]由于让测力计静止下来读数时，没有考虑绳子与轮、轮与轴间的摩擦力，所以测得的拉力F会变小，则测得的总功变小，机械效率就会相应地变大，故他的想法不正确。 （5）[8]滑轮组机械效率 仅改变绕绳的方法，因动滑轮重力和提升物体的重力不变，所以机械效率将不变。 3．(1)乙 (2)匀速 (3) 0.8 74.1% (4)高 (5)偏小 【详解】（1）第4次数据使用的滑轮组的 是图乙所示的滑轮组测得的。 （2）采用图甲装置实验时，为了确保测力计的示数不变，应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的物体缓慢上升。 （3）[1]第3次实验中的有用功为 [2]第3次实验中的机械效率为 （4）由1、2、3次实验数据可得，绳子末端移动距离与物体上升高度的比值相等，都为3，说明1、2、3次实验使用的装置都是甲装置，则在装置相同情况下，被提升物体重力越大，滑轮组机械效率越高。 （5）采用图甲装置实验时，若弹簧测力计没有沿竖直向上拉，而是斜向上拉，使用的拉力偏大，由得，则测得的机械效率将偏小。 4． 竖直向上匀速 70.2% 丙 无关 1、3 ABC 【详解】（1）[1]实验中，为了准确测量拉力的大小，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样拉力才等于测力计的示数，且保持不变。 （2）[2]第三次实验中，滑轮组的机械效率 （3）[3]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s=5h，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。 （4）[4]通过比较1、2两次实验数据，可以看出使用同一滑轮组提升相同重物时，虽然钩码上升的高度不同，但滑轮组的机械效率却相同，因此可以得出结论：滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。 [5]要探究滑轮组的机械效率是否与物体重有关，应选择同一滑轮组提升不同重力的物体，并保持它们升高的高度相同，故可以通过比较1、3两次实验数据，可以看出使用同一滑轮组时，提升的物体越重，滑轮组的机械效率就越高。 （5）[6]A．动滑轮本身也需要被提升，因此其重量会消耗一部分额外功，减轻动滑轮重量可以减少额外功，提高机械效率，故A符合题意； B．由实验结论可知，对于组合好的滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高，故B符合题意； C．润滑油可以减少机械部件之间的摩擦，从而减少额外功的消耗，提高机械效率，故C符合题意； D．对于组合好的滑轮组，由 可知，滑轮组的机械效率与重物上升的高度无关，故D不符合题意。 故选ABC。 5．(1) 0.7 71.4 (2) 匀速 左 (3) 省 低 (4) ②③ 无关 【详解】（1）[1][2]第一组数据中的有用功 第三组数据中斜面的机械效率 （2）[1][2]做匀速直线运动时，物体受到的力平衡，弹簧测力计的示数才稳定，便于读数。在实验操作过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块；斜面的倾斜角靠长木板下面的木块左右移动来改变，木块向左移动倾斜角变大，木块向右移动倾斜角变小。 （3）[1][2]由①②两组数据可知，斜面倾斜角不同，所用拉力不同，其机械效率也不同，第②组实验中斜面倾角小，拉力小，斜面机械效率低，可以得到当其它条件一定时，斜面越缓越省力，机械效率越低。 （4）[1][2]要得出斜面机械效率与所拉物体重力之间的关系应控制其它条件不变而改变物重，表格中②③两组数据符合。由②③两组数据可知，其它条件相同时，改变物体的重力，斜面的机械效率不变，故可得结论：对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力无关。 6．(1)匀速 (2) 钩码所受的重力G/N 88.9％ (3)高 (4) 无关 3、5 无关 (5)减轻动滑轮重力 【详解】（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，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）[1]在实验中，用钩码代替重物，所以表格中①横线处应填的内容为钩码所受的重力G/N； [2] 钩码上升的高度h=10cm=0.1m，绳短移动的距离s=30cm=0.3m，机械效率为 （3）分析1、2、3次的实验数据可知，同一滑轮组，钩码上升的高度与绳端移动的距离相同，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高； （4）[1] 分析3、4次的实验数据可知，同一滑轮组，钩码上升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，则滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关； [2][3]要探究滑轮组的机械效率与绳子的绕线方式是否有关，需要控制钩码所受的重力不变，改变绳子的绕线方式，从而改变绳子自由端的拉力，即可分析3、5两次的实验数据可知，绳子的绕线方式，机械效率相同，即滑轮组的机械效率与绳子的绕线方式无关。 （5）减轻动滑轮重力，减小额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率变大。 7．(1)匀速 (2) 62.5% 增大 (3) 71.4% 无关 【详解】（1）如图乙所示，为了准确读出拉力的大小，实验中弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，此时系统处于平衡状态，拉力等于测力计示数。 （2）[1]如图乙所示，根据表1中数据，第2次实验中的机械效率为 [2]根据表中机械效率数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而增大。 （3）[1][2]如图甲所示，根据表中数据，此时实验中的机械效率为 如图乙所示，根据表1中数据，第3次实验中的机械效率为71.4%，故甲乙两图绕线方式不同，但机械效率相同，这说明滑轮组的机械效率与绕线的方式无关。 8． 平行 匀速直线 沿斜面拉力 省力 斜面的机械效率越大 【详解】（1）[1]弹簧测力计在使用时力的方向应与轴线方向一致，因此沿斜面拉动木块时，应保持测力计的弹簧轴线与斜面平行。 [2]沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做匀速直线运动。 （2）[3][4]要比较使用斜面是省力还是费力，需要比较沿斜面所用的拉力和重力的关系，使用需比较表中“物块重”和“沿斜面的拉力”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的简单机械。 （3）[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，这样斜面的倾斜程度不断变化，实验研究的是斜面成像程度对斜面机械效率的影响，由表中实验数据可知：同一斜面，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。 9．(1) 刻度尺 匀速 (2)1、2 (3)80% (4)低 (5)0.05 【详解】（1）[1]实验中需要测量物体的重力和绳子的拉力，还需要测量物体上升的高度和绳子自由端移动的距离，所以用到的测量工具有弹簧测力计和刻度尺。 [2]实验时应竖直向上使钩码上升，在弹簧测力计处于匀速上升状态时读数，此时根据二力平衡可直接读出绳端拉力。 （2）第1次实验中，承重绳的段数为 第2次实验中，承重绳的段数为 由图甲图乙可知，1、2次实验都是一个定滑轮一个动滑轮组成的滑轮组，由1、2次实验得，使用同一滑轮组提升同一重物时，连接动滑轮的绳子段数不同，滑轮组的机械效率相同，说明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无关。 （3）根据表中数据可以计算出第4次实验中滑轮组的机械效率为 （4）通过第3次实验和第4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），额外功占比就越大，滑轮组的机械效率就会越低。 （5）第3次实验中拉力做的总功为 克服物体重力所做的有用功为 克服动滑轮重做的额外功为 第3次实验中克服摩擦做的额外功为 10．(1)1、4、7/2、5、8/3、6、9 (2)相同 (3)越小 (4)10 【详解】（1）研究同一物体对木板的压力与斜面倾角的关系，需控制物体相同、改变倾角，即可以选：物体A：实验序号 1、4、7；物体B：实验序号 2、5、8；物体C：实验序号 3、6、9。（三组任选其一即可） （2）以倾角5°为例：物体A：；物体B：；物体C： 同理，倾角10°、15°的比值也相同，说明了不同物体静止在同一斜面上时，物体对木板的压力与该物体重力的比值相同。 （3）以物体A为例，倾角5°：；倾角10°：；倾角15°： 可以看出倾角越大，比值越小，说明了同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力与该物体重力的比值越小。 （4）重力做的有用功为 而拉力做的总功为 因此该过程所做的无用功为 11．(1) (2)1、4、7（2、5、8或3、6、9） (3)都相等 (4)越小 (5)10 【详解】（1）物体A对斜面的压力作用点在接触面，与接触面垂直并指向斜面；由表格中数据可知，当斜面倾角为15°，A对斜面的压力大小为9.66N。如图所示： （2）研究同一物体对木板的压力大小与斜面倾角的关系，应选择同一物体放在同一斜面上，改变斜面倾角，测出压力大小进行比较，所以可选择实验序号1、4、7或2、5、8、或3、6、9中的数据进行分析。 （3）分析比较1、2、3（4、5、6或7、8、9）三组数据，A、B、C三个不同物体静止在同一斜面上，物体对木板的压力与该物体重力的比值都相等。 （4）分析比较序号1、4、7（2、5、8、或3、6、9）中的实验数据可知，同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对木板的压力越小，由于重力不变，则物体对木板的压力与该物体重力的比值越小。 （5）拉力F做的有用功为 总功为 额外功为 则该物体所受摩擦力的大小为 12．(1)匀速 (2) (3)所提升物重越大 (4) 越大 所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多 【详解】（1）在实验中，为了正确测出拉力的大小，应拉动弹簧测力计竖直向上匀速上升。 （2）根据第①次实验数据可知 总功 机械效率 （3）第2次的机械效率； 第3次的机械效率； 由表中实验序号为1、2、3的实验数据可知，对于同一动滑轮，所提升物重越大，机械效率越高。 （4）[1][2]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，故应通过比较第①、②和③组的数据；第①次克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功 第②次克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功 第③次克服绳重和绳子与轮之间的摩擦做的功 故重物的重力越大，差值越大，原因是：所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多。 13． 物重 越多 5、6、7 2.5 变大 不变 【详解】（1）[1][2]分析1、2、3三次数据可知，吊起动滑轮的绳子股数相同，滑轮组相同，物重越大，滑轮组的机械效益越大，计算物重与拉力的差可知其省的力越多。 （2）[3]要得到机械效益与吊起动滑轮绳子股数n的定量关系，应控制物重和动滑轮重力相同，则应分析2、4、5三次数据，可知，机械效益与吊起动滑轮绳子股数的定量关系是 （3）[4]根据控制变量法可知探究机械效益MA与动滑轮重的关系需改变动滑轮的重，控制其它条件相同，由题意可知5、6、7三次实验是为了探究机械效益与动滑轮重的关系。 （4）[5]第7次实验中动滑轮的重力 GL=nF-G=4×3.5N-8N=6N 匀速提升重10N的物体，拉力 则该滑轮组的机械效益为 （5）[6][7]由题意可知同一滑轮组的机械效益 同一滑轮组的机械效率 所以同一滑轮组的机械效益增大时，其机械效率变大；机械效率与机械效益的比值 同一滑轮组中绳子的股数是一个定值，所以机械效率与机械效益的比值不变。 14．(1)83.3 (2)斜面的倾斜程度越大，斜面机械效率越高 (3) 低 相等 增加 【详解】（1）第三次实验斜面的机械效率 （2）由图中数据可知：斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。 （3）[1]表中数据分析可知：用粗糙程度相同的斜面把同一物体提升相同高度时，拉力越小，斜面的机械效率越低。 [2][3]同一物体提升相同高度，所以有用功相等，拉力越小，斜面越长，克服摩擦力做功越多，即额外功增加。 15．(1)匀速 (2) 不正确 摩擦力 (3) 丙 错误 (4)变小 (5)小明 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动绳子自由端的弹簧测力计使钩码上升，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）[1][2]测滑轮组的机械效率，需要匀速拉动绳子，并且要在拉动中读弹簧测力计的示数，如果静止读数，绳子与滑轮之间的摩擦力就不能测量，额外功就会减小，在有用功一定时，会导致机械效率变大，故该做法是错误的。 （3）[1]分析数据可知，第3次实验绳端移动距离是钩码上升高度的3倍，说明动滑轮上绕了3条绳子，所以第3次实验是用图丙所示装置做的实验。 [2]不计摩擦及绳重，分析1、2两次实验数据可知，两次实验绕绳方式不同，钩码升高相同的高度，机械效率相等，说明滑轮组的机械效率与绕绳方式无关，说明猜想一是错误的。 （4）弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，动力臂变小，拉力F变大，拉力端移动的距离s不变，总功变大，有用功不变，则滑轮组效率变小。 （5）设吊着动滑轮绳子段数为n，由 知机械效率与高度无关，故小明的正确。 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 $