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1. 为了达到工作目的，必须要做的功叫作，用表示。使用机械时，并非我们需要又不得不做的功叫作，用表示。有用功与额外功之和叫作，用$W_{总}$表示，$W_{总}=$。
答案
有用功
$W_{有用}$
额外功
$W_{额外}$
总功
$W_{有用}+W_{额外}$
$W_{有用}$
额外功
$W_{额外}$
总功
$W_{有用}+W_{额外}$
解析
【解析】
根据功的分类相关概念：为达到工作目的必须做的功是有用功，符号为$W_{有用}$；使用机械时，不需要但不得不做的功是额外功，符号为$W_{额外}$；有用功与额外功的总和是总功，用$W_{总}$表示，总功的计算公式为$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$。
【答案】
有用功；$W_{有用}$；额外功；$W_{额外}$；总功；$W_{有用}+W_{额外}$
【知识点】
有用功定义、额外功定义、总功定义
【点评】
本题考查功的分类相关基础概念，是理解机械效率的前提，需牢记各功的定义、符号及三者的关系。
【难度系数】
0.9
根据功的分类相关概念：为达到工作目的必须做的功是有用功，符号为$W_{有用}$；使用机械时，不需要但不得不做的功是额外功，符号为$W_{额外}$；有用功与额外功的总和是总功，用$W_{总}$表示，总功的计算公式为$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$。
【答案】
有用功；$W_{有用}$；额外功；$W_{额外}$；总功；$W_{有用}+W_{额外}$
【知识点】
有用功定义、额外功定义、总功定义
【点评】
本题考查功的分类相关基础概念，是理解机械效率的前提，需牢记各功的定义、符号及三者的关系。
【难度系数】
0.9
2. 在物理学中，把跟的比值叫作机械效率，用字母$\eta$表示。机械效率的计算公式：$\eta =$。
答案
有用功
总功
$\frac{W_{有用}}{W_{总}}$
总功
$\frac{W_{有用}}{W_{总}}$
解析
【解析】
在物理学中，把有用功跟总功的比值叫作机械效率，用字母$\eta$表示，其计算公式为$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}}$。
【答案】
有用功；总功；$\frac{W_{有用}}{W_{总}}$
【知识点】
机械效率的概念
【点评】
本题为机械效率的基础识记题，考查其定义与计算公式，是后续相关计算的必备基础，需准确牢记。
【难度系数】
0.9
在物理学中，把有用功跟总功的比值叫作机械效率，用字母$\eta$表示，其计算公式为$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}}$。
【答案】
有用功；总功；$\frac{W_{有用}}{W_{总}}$
【知识点】
机械效率的概念
【点评】
本题为机械效率的基础识记题，考查其定义与计算公式，是后续相关计算的必备基础，需准确牢记。
【难度系数】
0.9
3. 用水桶从井中提水时，对桶做的是功，对水做的是功。如果不慎让桶掉到了井里，从井中把桶捞上来时，对桶做的是功，对水做的是功。
答案
额外
有用
有用
额外
有用
有用
额外
解析
【解析】
判断有用功和额外功的关键是明确做功的目的：用水桶提水时，目的是提水，因此对水做的是有用功，对桶做的是额外功；从井里捞桶时，目的是捞桶，因此对桶做的是有用功，对桶里带的水做的是额外功。
【答案】
额外；有用；有用；额外
【知识点】
有用功与额外功的判断
【点评】
本题考查有用功和额外功的区分，核心在于准确把握做功的目的，是力学基础概念题。
【难度系数】
0.8
判断有用功和额外功的关键是明确做功的目的：用水桶提水时，目的是提水，因此对水做的是有用功，对桶做的是额外功；从井里捞桶时，目的是捞桶，因此对桶做的是有用功，对桶里带的水做的是额外功。
【答案】
额外；有用；有用；额外
【知识点】
有用功与额外功的判断
【点评】
本题考查有用功和额外功的区分，核心在于准确把握做功的目的，是力学基础概念题。
【难度系数】
0.8
4. 一台起重机将重$1800N$的货物提高$4m$，做的有用功为J，如果额外功是$4800J$，总功为J，机械效率为。
答案
$7.2×10^{3}$
$1.2×10^{4}$
60%
$1.2×10^{4}$
60%
解析
【解析】
1. 计算有用功：根据公式$ W_{有用}=Gh $，代入$ G=1800N $，$ h=4m $，可得$ W_{有用}=1800N×4m=7200J=7.2×10^{3}J $。
2. 计算总功：总功等于有用功与额外功之和，即$ W_{总}=W_{有用}+W_{额外}=7200J+4800J=12000J=1.2×10^{4}J $。
3. 计算机械效率：根据公式$ η=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\% $，代入数据得$ η=\frac{7200J}{12000J}×100\%=60\% $。
【答案】
$ 7.2×10^{3} $；$ 1.2×10^{4} $；60%
【知识点】
有用功计算；总功计算；机械效率计算
【点评】
本题考查功和机械效率的基础计算，需熟练掌握相关计算公式，明确有用功、额外功、总功三者的关系，属于常规基础题型。
【难度系数】
0.8
1. 计算有用功：根据公式$ W_{有用}=Gh $，代入$ G=1800N $，$ h=4m $，可得$ W_{有用}=1800N×4m=7200J=7.2×10^{3}J $。
2. 计算总功：总功等于有用功与额外功之和，即$ W_{总}=W_{有用}+W_{额外}=7200J+4800J=12000J=1.2×10^{4}J $。
3. 计算机械效率：根据公式$ η=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\% $，代入数据得$ η=\frac{7200J}{12000J}×100\%=60\% $。
【答案】
$ 7.2×10^{3} $；$ 1.2×10^{4} $；60%
【知识点】
有用功计算；总功计算；机械效率计算
【点评】
本题考查功和机械效率的基础计算，需熟练掌握相关计算公式，明确有用功、额外功、总功三者的关系，属于常规基础题型。
【难度系数】
0.8
5. 用如图12-4-1所示的滑轮组将重为$3.6N$的物体竖直向上匀速提升$0.5m$，拉力$F$的大小为$1.5N$，则该过程中有用功为J，总功为J，滑轮组的机械效率为。
答案
1.8
2.25
80%
2.25
80%
解析
【解析】
1. 计算有用功：根据有用功公式$W_{有}=Gh$，代入数据得$W_{有}=3.6N×0.5m=1.8J$；
2. 计算总功：由滑轮组结构可知承担物重的绳子段数$n=3$，则绳子自由端移动距离$s=nh=3×0.5m=1.5m$，根据总功公式$W_{总}=Fs$，代入数据得$W_{总}=1.5N×1.5m=2.25J$；
3. 计算机械效率：根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$，代入数据得$\eta=\frac{1.8J}{2.25J}×100\%=80\%$。
【答案】
1.8；2.25；80%
【知识点】
有用功计算、总功计算、滑轮组机械效率
【点评】
本题为机械效率部分的基础题型，考查滑轮组中有用功、总功及机械效率的计算，需掌握相关公式并能正确判断滑轮组绳子段数。
【难度系数】
0.8
1. 计算有用功：根据有用功公式$W_{有}=Gh$，代入数据得$W_{有}=3.6N×0.5m=1.8J$；
2. 计算总功：由滑轮组结构可知承担物重的绳子段数$n=3$，则绳子自由端移动距离$s=nh=3×0.5m=1.5m$，根据总功公式$W_{总}=Fs$，代入数据得$W_{总}=1.5N×1.5m=2.25J$；
3. 计算机械效率：根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$，代入数据得$\eta=\frac{1.8J}{2.25J}×100\%=80\%$。
【答案】
1.8；2.25；80%
【知识点】
有用功计算、总功计算、滑轮组机械效率
【点评】
本题为机械效率部分的基础题型，考查滑轮组中有用功、总功及机械效率的计算，需掌握相关公式并能正确判断滑轮组绳子段数。
【难度系数】
0.8
6. 如图12-4-2所示，用力$F_{1}$直接将物体匀速提升$h$，$F_{1}$做功$300J$；若借助滑轮组把物体匀速提升相同的高度，滑轮组的机械效率是$60\%$，则$F_{2}$做功为J。
答案
500
解析
【解析】
直接用$F_{1}$将物体匀速提升时，所做的功为有用功，即$W_{有}=300J$。
根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，可得$F_{2}$做的总功$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}=\frac{300J}{60\%}=500J$。
【答案】
500
【知识点】
机械效率的计算
【点评】
本题考查机械效率的基本应用，关键是明确有用功和总功的含义，利用机械效率公式进行推导计算。
【难度系数】
0.6
直接用$F_{1}$将物体匀速提升时，所做的功为有用功，即$W_{有}=300J$。
根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，可得$F_{2}$做的总功$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}=\frac{300J}{60\%}=500J$。
【答案】
500
【知识点】
机械效率的计算
【点评】
本题考查机械效率的基本应用，关键是明确有用功和总功的含义，利用机械效率公式进行推导计算。
【难度系数】
0.6
7. 关于机械效率，下列说法正确的是()。
A.越省力的机械，机械效率越高
B.做功越快的机械，机械效率越高
C.所做有用功越多的机械，机械效率越高
D.有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高
A.越省力的机械，机械效率越高
B.做功越快的机械，机械效率越高
C.所做有用功越多的机械，机械效率越高
D.有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高
答案
D
解析
【解析】
机械效率的定义为有用功与总功的比值，公式为η=W有用/W总×100%，其大小仅与有用功和总功的比值有关，与机械的省力程度、做功快慢、有用功的多少均无直接关系。
A选项：机械的省力程度由其结构决定，与机械效率无关，例如动滑轮省力，但机械效率不一定高，该选项错误。
B选项：做功快慢指的是功率，功率和机械效率是两个不同的物理量，二者没有直接联系，该选项错误。
C选项：机械效率不仅取决于有用功的多少，还与总功有关，若总功也很大，即使有用功多，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，该选项错误。
D选项：完全符合机械效率的定义，该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
机械效率的定义、功率与机械效率的区别
【点评】
本题考查机械效率的核心概念，需厘清机械效率与省力程度、功率、有用功多少的区别，准确把握机械效率的本质是有用功与总功的比值。
【难度系数】
0.7
机械效率的定义为有用功与总功的比值，公式为η=W有用/W总×100%，其大小仅与有用功和总功的比值有关，与机械的省力程度、做功快慢、有用功的多少均无直接关系。
A选项：机械的省力程度由其结构决定，与机械效率无关，例如动滑轮省力，但机械效率不一定高，该选项错误。
B选项：做功快慢指的是功率，功率和机械效率是两个不同的物理量，二者没有直接联系，该选项错误。
C选项：机械效率不仅取决于有用功的多少，还与总功有关，若总功也很大，即使有用功多，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，该选项错误。
D选项：完全符合机械效率的定义，该选项正确。
【答案】
D
【知识点】
机械效率的定义、功率与机械效率的区别
【点评】
本题考查机械效率的核心概念，需厘清机械效率与省力程度、功率、有用功多少的区别，准确把握机械效率的本质是有用功与总功的比值。
【难度系数】
0.7
