1 如图所示,在测动滑轮机械效率的实验中,下列要求不正确的是（）

A.弹簧测力计必须先校零
B.弹簧测力计必须竖直向上拉
C.弹簧测力计必须在静止时读数
D.实验时装置旁的直尺必须竖直放置

1.C

【分析】本题考查测动滑轮机械效率实验的操作要求，需逐一分析各选项是否符合实验规范。解题思路：回忆实验中弹簧测力计的使用、拉动方式、读数时机及测量工具放置的要求，判断每个选项的正误。
【解析】A选项：弹簧测力计使用前必须校零，否则会因初始误差导致测量结果不准确，该要求正确；B选项：动滑轮的实质是省力杠杆，竖直向上拉动弹簧测力计，能保证拉力方向与绳子方向一致，使力的作用效果符合实验要求，操作正确；C选项：若弹簧测力计在静止时读数，此时未克服滑轮与轴、绳子间的摩擦力，测得的拉力偏小，会导致机械效率计算错误，应匀速拉动时读数，该要求错误；D选项：实验中需测量竖直方向的距离，直尺竖直放置才能保证测量准确，要求正确。因此不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】动滑轮机械效率、实验操作规范
【点评】本题为基础实验题，考查测动滑轮机械效率实验的核心操作要点，需明确实验中不同操作的目的，难度适中。
【难度系数】0.3

2 影响滑轮组机械效率大小的因素有 （）

A.重物移动距离的大小
B.动力作用点移动距离的大小
C.动滑轮的总重与摩擦力的大小
D.定滑轮的个数与摩擦力的大小

2.C

【分析】要解决这道题，需先明确滑轮组机械效率的计算公式，再分析各选项对机械效率的影响：机械效率η=W有用/W总，其中有用功是提升重物做的功（W有用=G物h），总功是有用功与额外功之和（W总=W有用+W额外，额外功主要来自动滑轮重力、摩擦等）。接下来逐一分析选项：A选项重物移动距离h，代入公式后分子分母的h会约去，不影响效率；B选项动力作用点移动距离s=nh（n为承担物重的绳子段数），同样代入后会约去，不影响效率；C选项动滑轮总重与摩擦力是额外功的主要来源，会改变总功，从而影响效率；D选项定滑轮的个数不参与额外功的主要部分，不是影响因素。
【解析】根据滑轮组机械效率公式：η = W有/W总 = (G物h) / (G物h + G动h + W额外摩擦)。对各选项分析：
A选项：重物移动距离h，公式中分子分母均含h，比值不变，不影响机械效率，排除；
B选项：动力作用点移动距离s=nh，代入公式后分子分母的h（或s）会约去，不影响机械效率，排除；
C选项：动滑轮总重会产生额外功（G动h），摩擦力也属于额外功，二者会改变总功，从而影响机械效率，正确；
D选项：定滑轮不随重物移动，其重力不产生额外功，定滑轮个数不是主要影响因素，排除。
【答案】C
【知识点】滑轮组机械效率、影响机械效率的因素
【点评】本题考查滑轮组机械效率的核心影响因素，需明确有用功和额外功的来源，属于基础概念题，难度适中，只要掌握公式即可正确作答。
【难度系数】0.6

3 提高机械效率可以充分地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。为提高滑轮组的机械效率，根据你的学习和生活经验，可采取的措施有（）
① 增加所提物体的重力；② 减轻动滑轮的重力；③ 给机械加润滑油；④ 增加重物上升的高度。

A.①②③④
B.只有①②③
C.只有①③
D.只有①②

3.B

【分析】要解决本题，需先明确滑轮组机械效率的计算公式及影响因素：滑轮组机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh+G_{动}h+W_{额外}}=\frac{G}{G+G_{动}+\frac{W_{额外}}{h}}$，由此可知，机械效率与物重$G$、动滑轮重力$G_{动}$、机械间的摩擦等额外功有关，与重物上升的高度$h$无关。接下来逐一分析四个措施对机械效率的影响：①增加所提物体的重力，可增大有用功，额外功不变，机械效率提高；②减轻动滑轮的重力，可减少额外功，机械效率提高；③给机械加润滑油，能减小摩擦，减少额外功，机械效率提高；④增加重物上升的高度，计算时$h$会被约去，机械效率不变。因此正确措施为①②③。
【解析】根据滑轮组机械效率的影响因素，对各措施逐一判断：
1. 措施①：增加所提物体的重力，动滑轮重力和摩擦不变，有用功占总功的比例增大，机械效率提高，该措施可行；
2. 措施②：减轻动滑轮的重力，减少了提升动滑轮做的额外功，有用功占比增大，机械效率提高，该措施可行；
3. 措施③：给机械加润滑油，减小了机械间的摩擦，减少了克服摩擦做的额外功，机械效率提高，该措施可行；
4. 措施④：增加重物上升的高度，机械效率的计算式中$h$会被约去，机械效率不变，该措施不可行。
综上，正确的措施是①②③，对应选项B。
【答案】B
【知识点】滑轮组的机械效率、提高机械效率的方法
【点评】本题考查滑轮组机械效率的影响因素，核心是理解机械效率公式中各物理量的关系，易错点是易误判重物上升高度对机械效率的影响，需明确高度不影响效率，整体属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6

4 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比
（）

A.有用功减少，总功减少
B.有用功增加，总功增加
C.有用功不变，总功不变
D.有用功不变，总功减少

4.D

【分析】
要解决这道题，需明确有用功、总功和机械效率的概念及关系：首先，有用功是提升物体所做的功，其大小由物体重力和提升高度决定；总功是动力做的功，机械效率是有用功与总功的比值。先判断有用功的变化，再结合机械效率公式推导总功的变化，即可得出结论。
【解析】
1. 分析有用功：有用功公式为$ W_{有}=Gh $，题目中是同一物体（$ G $不变），提升同样高度（$ h $不变），因此改进前后有用功$ W_{有} $不变。
2. 分析总功：机械效率公式为$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}} $，变形可得$ W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta} $。改进后机械效率$ \eta $提高（$ \eta $变大），而$ W_{有} $不变，因此总功$ W_{总} $减小。
综上，改进后有用功不变，总功减少，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
有用功、总功、机械效率
【点评】
本题考查滑轮组中有用功、总功与机械效率的关系，核心是掌握有用功的决定因素及机械效率公式的应用，属于基础概念题，只要理清各物理量的关系即可解答。
【难度系数】
0.6

5 新素养 科学思维 [2024 沭阳段考]小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2 N，测得的数据如表：


(1) 在实验中，测绳端拉力 F 时，应尽量竖直向上拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数，如果静止读数会导致测力计显示的示数（偏大/偏小）。
(2) 第1次实验测得的机械效率为（结果精确到1%）。
(3) 分析表中数据可知：第2次实验是用图做的；第4次实验是用图做的。(甲/乙/丙)
(4) 分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重)，滑轮组的机械效率。
(5) 分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度（有关/无关）。
(6) 若小明实验过程中加速拉动绳子并读出弹簧测力计示数，则测得的机械效率（偏大/准确/偏小）。

5.(1) 匀速 偏小 (2)74% (3)乙 丙 (4)增加物重 越低 (5)无关 (6)偏小

【分析】
本题围绕滑轮组机械效率的实验展开，需结合实验操作要点、机械效率公式及影响机械效率的因素分析各问题：
1. 测绳端拉力时，匀速拉动弹簧测力计可保证受力平衡，使拉力等于测力计示数；静止时未克服滑轮与绳的摩擦，测力计示数偏小。
2. 机械效率用有用功与总功的比值计算，代入第1次实验数据即可算出结果。
3. 对比实验数据，结合滑轮组的结构（动滑轮个数）判断实验对应的装置图。
4. 通过控制变量法分析实验数据，得出物重、动滑轮重对机械效率的影响。
5. 分析提升高度不同时的机械效率，判断是否有关。
6. 加速拉动时，拉力偏大，总功偏大，有用功不变，故机械效率偏小。
【解析】
(1) 测绳端拉力时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力与绳端受力平衡，示数准确；若静止读数，未克服滑轮与绳间的摩擦，测力计显示的示数偏小。
(2) 机械效率公式为η=W有/W总×100%，第1次实验中，代入数据计算得η≈74%。
(3) 第2次实验与第1次相比，物重增加，机械效率提高，使用同一滑轮组，对应图乙；第4次实验动滑轮个数更多，对应图丙。
(4) 第1、2次实验，同一滑轮组，增加物重可提高机械效率；第1、3次实验，提升相同重物，动滑轮总重越重，机械效率越低。
(5) 第3、4次实验，提升物体的高度不同，机械效率相同，故滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
(6) 加速拉动绳子时，拉力偏大，总功偏大，有用功不变，测得的机械效率偏小。
【答案】
(1) 匀速；偏小 (2)74% (3)乙；丙 (4)增加物重；越低 (5)无关 (6)偏小
【知识点】
滑轮组机械效率、滑轮组拉力计算
【点评】
本题考查滑轮组机械效率的实验探究，涵盖实验操作、机械效率计算及影响因素，需熟练运用控制变量法分析数据，掌握实验要点，是力学实验的重点题型。
【难度系数】
0.6