一、有用功和额外功
1. 有用功：为实现人们的目的，必须做的功
2. 额外功：克服机械本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做的功
3. 总功：有用功与额外功之和叫总功，$W_{总}=\_\_\_\_\_W_{有}+W_{额}$

1.必须
（空格对应pos="1"和pos="2"的答案，下同）
做 （或“所需”等（简答填空题，符合定义即可））
2.重力
摩擦
（或“阻力”；pos="5"和pos="6"的答案顺序不可调换，需与题中下划线顺序对应）
3.之和
$W_{总}=W_{有}+W_{额}$

二、机械效率
1. 定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫机械效率
2. 公式：$\eta=\dfrac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$，$\eta$通常用百分数表示，且总小于1
3. 提高机械效率的方法
(1)减小机械自重
(2)减小机件间的摩擦

1. 比值
2. $\eta=\dfrac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$；小于
3. (1)自重
(2)摩擦

【典例 1】用水桶从井中提水时，提水所做的功是，提桶所做的功是；如果桶落到井里，从井中捞桶时，桶里带了一些水，这时提水所做的功是，提桶所做的功是。(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)

解析 用水桶从井中提水时，目的是提水，故人对水做的功是有用功，但提水的同时不得不把水桶提上来，对水桶做的功是我们不需要的，是额外功。桶落到井里，我们的目的是捞桶，因此人对桶做的功是有用功，而此时对桶里的水做的功是额外功。
答案 有用功 额外功 额外功 有用功

【典例 2】(2025 河东区期末)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。


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)

解析 (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。
第 1 次实验时，如图所示弹簧测力计的分度值为 $ 0.1 \, \mathrm{N} $，所以弹簧测力计示数为 $ 0.6 \, \mathrm{N} $。
根据表中数据，第 2 次实验中，所做有用功为：$ W_{\mathrm{有用}2} = G_2 h_2 = 1.5 \, \mathrm{N} × 0.05 \, \mathrm{m} = 0.075 \, \mathrm{J} $；
第 2 次实验中，所做的总功为 $ W_{\mathrm{总}2} = F_2 s_2 = 0.8 \, \mathrm{N} × 0.15 \, \mathrm{m} = 0.12 \, \mathrm{J} $。
滑轮组的机械效率为：
$\eta = \frac{W_{\mathrm{有用}2}}{W_{\mathrm{总}2}} × 100\% = \frac{0.075 \, \mathrm{J}}{0.12 \, \mathrm{J}} × 100\% = 62.5\%$
(2)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，重物越重，滑轮组的机械效率越高。
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。
(3)用滑轮组提升重物时，会克服动滑轮重力而做额外功，动滑轮受到的重力减小，额外功减小，有用功与总功的比值变大，机械效率大。
答案 (1)匀速直线 $ 0.6 $ $ 62.5\% $ (2)机械效率越高 无关 (3)减轻动滑轮重
方法技巧 影响滑轮组效率高低的主要因素
(1)动滑轮的重力、绳子与滑轮之间的摩擦、提升物体的重力。
(2)用不同的滑轮组提起相同的重物至同一高度，做的有用功相等，动滑轮重的做的额外功多，机械效率低。
(3)用同一滑轮组提起不同的重物，此时动滑轮重、摩擦一定，做的额外功相等，但对物重大的做的有用功多，机械效率高。