要点梳理
(1)我们需要的、有价值的功叫做；动力对机械做的功叫做；无利用价值却不得不做的功叫做。其中，$W_{总} =\_\_\_\_\_\_W_{有用}$。
(2)在物理学中，把有用功与总功之比，叫做机械效率($\eta$)，即$\eta =$；机械效率的数值始终1。

(1)有用功 总功 额外功 $W_{有用}+W_{额外}$ ＞
(2)$\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$ 小于

【分析】本题考查功的分类及机械效率的基础概念，解题时需牢记有用功、总功、额外功的定义，总功与有用功、额外功的关系，以及机械效率的定义和取值范围。首先明确各功的定义，再推导总功的表达式，最后结合额外功的存在分析机械效率的取值特点。
【解析】
(1) 根据功的分类定义：我们需要的、有价值的功叫做有用功；动力对机械做的功叫做总功；无利用价值却不得不做的功叫做额外功。总功是有用功与额外功的总和，即$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$，且总功一定大于有用功，故此处填＞。
(2) 机械效率的定义是有用功与总功的比值，公式为$\eta=\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$；因为额外功不可避免，总功始终大于有用功，所以机械效率的数值始终小于1。
【答案】
(1) 有用功 总功 额外功 $W_{有用}+W_{额外}$ ＞
(2) $\dfrac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$ 小于
【知识点】
有用功、额外功、机械效率
【点评】
本题为基础概念识记题，考查功的分类和机械效率的核心定义，是学习机械效率相关知识的基础，难度较低，适合巩固基础。
【难度系数】
0.9

1.如图所示，建筑工人用一个动滑轮将重为600 N的物体匀速提升3 m，所用拉力为400 N，则拉力所做的总功为J，有用功为J，额外功为J。

1. 2 400 1 800 600

【分析】
要解决这道题，首先需明确动滑轮的特点：动滑轮上承担物重的绳子段数$n=2$，因此拉力移动的距离$s=2h$（$h$为物体上升高度）。接下来分别计算总功、有用功和额外功：总功是拉力做的功，公式为$W_{总}=Fs$；有用功是对物体做的功，公式为$W_{有}=Gh$；额外功为总功与有用功的差值，即$W_{额}=W_{总}-W_{有}$。
【解析】
1. 确定拉力移动的距离：动滑轮的绳子段数$n=2$，物体上升高度$h=3m$，所以拉力移动的距离$s=nh=2×3m=6m$。
2. 计算总功：总功$W_{总}=F×s=400N×6m=2400J$。
3. 计算有用功：有用功$W_{有}=G×h=600N×3m=1800J$。
4. 计算额外功：额外功$W_{额}=W_{总}-W_{有}=2400J-1800J=600J$。
【答案】
2400；1800；600
【知识点】
动滑轮的功、有用功与总功、额外功
【点评】
本题是对动滑轮相关功的计算的基础考查，需掌握动滑轮的绳子段数特点，以及有用功、总功、额外功的计算公式，属于力学功部分的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7

2.[2025·重庆中考]在老旧小区改造中，工人用如图所示的装置把质量为60 kg的材料从地面竖直匀速提高10 m，则绳子自由端移动的距离是 m；若拉力F为400 N，则这个装置的机械效率是。(g取10 N/kg)

2. 20 75%

【分析】
首先观察装置，该装置为动滑轮的特殊使用形式，需明确绳子自由端移动距离与重物上升高度的关系：动滑轮上有2段绳子，因此绳子自由端移动的距离是重物上升高度的2倍。计算机械效率时，需先求出重物重力，再分别计算有用功（克服重物重力做的功）和总功（拉力做的功），最后根据机械效率公式求解。
【解析】
1. 绳子自由端移动距离：由图可知，动滑轮上承担力的绳子段数n=2，因此绳子自由端移动的距离s=nh。已知重物上升高度h=10m，代入得s=2×10m=20m。
2. 机械效率计算：
① 重物的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
② 有用功：W有=Gh=600N×10m=6000J；
③ 总功：W总=Fs=400N×20m=8000J；
④ 机械效率：η=（W有/W总）×100%=（6000J/8000J）×100%=75%。
【答案】
20；75%
【知识点】
动滑轮的特点；机械效率计算
【点评】
本题结合实际场景考查动滑轮的距离计算和机械效率的应用，核心是确定动滑轮的绳子段数，区分有用功与总功，属于基础应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6

3. 下列关于机械效率的说法正确的是 （）

A.越省力的机械，机械效率越高
B.做功越少的机械，机械效率越低
C.做功越慢的机械，机械效率越低
D.总功相同时，所做有用功越大的机械，机械效率越高

3. D

【分析】要解决这道题，需先明确机械效率的核心定义：机械效率是有用功与总功的比值，公式为$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$，它反映机械对能量的利用效率，与机械是否省力、做功多少、做功快慢（功率）均无关。接下来逐一分析选项，判断其是否符合机械效率的定义。
【解析】根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$，对各选项分析如下：
1. 选项A：机械效率与机械是否省力无关。省力的机械，额外功可能较多，机械效率不一定高，故A错误；
2. 选项B：机械效率是有用功与总功的比值，做功少的机械，若总功也较小，有用功占总功的比例可能较高，机械效率不一定低，故B错误；
3. 选项C：做功快慢是功率的物理意义，功率表示做功的快慢，而机械效率是有用功与总功的比值，二者是不同物理量，无直接关系，故C错误；
4. 选项D：由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$可知，总功$W_{总}$相同时，有用功$W_{有用}$越大，机械效率$\eta$越高，故D正确。
【答案】D
【知识点】机械效率的概念、机械效率的计算
【点评】本题考查对机械效率概念的理解，属于基础概念题。解题关键是明确机械效率的定义，区分机械效率与省力程度、做功多少、功率等易混淆的物理量，避免概念误解。
【难度系数】0.6

4. 用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表：

(1)实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做运动。
(2)第4次实验时所做的有用功为J，滑轮组的机械效率是。
(3)分析第1、2、4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（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析第2、3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.(1)匀速直线 (2)0.3 80% (3)大 无关

【分析】
要解决这道滑轮组机械效率的题目，需分步骤思考：(1) 实验中需让钩码做匀速直线运动，此时钩码受力平衡，弹簧测力计的示数等于拉力大小，便于准确读数；(2) 有用功计算公式为W有=Gh，结合实验数据可计算，机械效率为有用功与总功的比值，即η=W有/W总×100%；(3) 分析同一滑轮组的实验数据，对比物重和高度对机械效率的影响，得出结论。
【解析】
(1) 实验过程中，缓慢竖直拉动弹簧测力计，使钩码向上做匀速直线运动，此时钩码处于平衡状态，拉力与钩码受力匹配，能准确读取弹簧测力计的示数；
(2) 第4次实验的有用功W有=Gh，代入对应数据计算得0.3J；总功W总=Fs，机械效率η=(W有/W总)×100%，计算得80%；
(3) 分析第1、2、4次实验，同一滑轮组，物重越大，机械效率越高；第2、3次实验，物重相同，钩码上升高度不同，机械效率相同，说明滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
【答案】
(1)匀速直线；(2)0.3；80%；(3)大；无关
【知识点】
滑轮组机械效率，有用功计算，影响机械效率的因素
【点评】
本题考查滑轮组机械效率的基础实验操作、功和效率计算及影响因素，是力学中机械效率的典型基础题，注重核心知识点的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5

5. 如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18 N的物体缓慢升高0.1 m，拉力大小F=8 N，拉力作用点上升的高度为0.25 m。拉力所做的功为J，杠杆的机械效率为。

5. 2 90%

【分析】
要解决本题，需明确拉力做的功是总功，提升物体做的功是有用功，机械效率为有用功与总功的比值。首先根据总功公式计算拉力做的总功，再根据有用功公式计算提升物体的有用功，最后利用机械效率公式求出杠杆的机械效率。
【解析】
1. 计算总功：拉力做的功为总功，公式为$W_{总}=Fs$，已知拉力$F=8N$，拉力作用点上升高度$s=0.25m$，代入得：$W_{总}=8N×0.25m=2J$。
2. 计算有用功：提升物体做的功为有用功，公式为$W_{有用}=Gh$，已知物体重力$G=18N$，物体上升高度$h=0.1m$，代入得：$W_{有用}=18N×0.1m=1.8J$。
3. 计算机械效率：机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{1.8J}{2J}×100\%=90\%$。
【答案】
2；90%
【知识点】
功的计算；机械效率
【点评】
本题考查杠杆相关的功和机械效率的基础计算，属于常规基础题，牢记对应公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.8