1.如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，物体重6N.沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，物体上升的高度为10cm，此时弹簧测力计的示数为N，滑轮组的机械效率是（结果精确到0.1%），如果要提高滑轮组的机械效率，你的做法是（答出一条即可）。

1. 2.4 83.3% 增大被提升物体的重力(或减小动滑轮的重力或在轮轴间加润滑油)

【分析】
首先读取弹簧测力计的示数，需明确其分度值；接着确定滑轮组承担物重的绳子段数，计算绳子自由端移动的距离；再分别计算有用功和总功，利用机械效率公式求出滑轮组的机械效率；最后根据影响滑轮组机械效率的因素，提出提高机械效率的方法。
【解析】
1. 弹簧测力计读数：由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指向2.4N，因此示数为2.4N。
2. 确定滑轮组绳子段数：观察滑轮组绕线，承担物重的绳子段数n=3。物体上升高度h=10cm=0.1m，绳子自由端移动的距离s=nh=3×0.1m=0.3m。
3. 计算有用功与总功：有用功W有=Gh=6N×0.1m=0.6J；总功W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J。
4. 计算机械效率：η=W有/W总×100%=(0.6J/0.72J)×100%≈83.3%。
5. 提高机械效率的方法：滑轮组机械效率与物重、动滑轮重力、摩擦有关，可通过增大被提升物体的重力（或减小动滑轮的重力、在轮轴间加润滑油等）提高机械效率。
【答案】
2.4；83.3%；增大被提升物体的重力(或减小动滑轮的重力或在轮轴间加润滑油)
【知识点】
滑轮组机械效率、弹簧测力计读数、功的计算
【点评】
本题是测量滑轮组机械效率的基础实验题，综合考查弹簧测力计读数、机械效率计算及影响机械效率的因素，解题关键是正确确定滑轮组的绳子段数，计算时需统一单位。
【难度系数】
0.6

2.如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，此过程中拉力F的功率是W，动滑轮的机械效率是%。若用同一个动滑轮把重力为200N的物体匀速提升相同的高度，则这个动滑轮的机械效率将（填“变大”“变小”或“不变”）。（不计绳重和摩擦）

2. 100 80 变小

【分析】
首先确定动滑轮的绳子段数n=2，不计绳重和摩擦时，拉力与物重、动滑轮重满足关系F=(G物+G动)/n；拉力移动距离s=nh，总功W总=Fs，功率P=W总/t；有用功W有=Gh，机械效率η=W有/W总；当物重变化时，根据不计绳重摩擦的机械效率公式η=G/(G+G动)判断变化。
【解析】
1. 确定动滑轮绳子段数：由图可知，动滑轮上承担物重的绳子段数n=2。
2. 计算拉力移动距离：物体提升高度h=2m，故拉力移动距离s=nh=2×2m=4m。
3. 计算拉力总功：W总=Fs=250N×4m=1000J。
4. 计算拉力功率：P=W总/t=1000J/10s=100W。
5. 计算有用功：W有=Gh=400N×2m=800J。
6. 计算机械效率：η=W有/W总×100%=800J/1000J×100%=80%。
7. 分析机械效率变化：不计绳重和摩擦，η=G/(G+G动)，当物重G减小时，机械效率变小。
【答案】
100；80；变小
【知识点】
动滑轮；功率；机械效率
【点评】
本题考查动滑轮的功率、机械效率计算，核心是确定绳子段数，牢记不计绳重摩擦时机械效率的公式，理解物重对机械效率的影响，属于基础计算题。
【难度系数】
0.6

3.如图所示,钩码的总重力为1N,钩码上升的高度为0.1m,弹簧测力计竖直向上移动的距离为0.4m,弹簧测力计的示数如图所示,则此杠杆的机械效率为%.忽略杠杆转动轴的摩擦,仅将钩码的悬挂点从A点移到B点,若将弹簧测力计从原位置提升相同的高度,弹簧测力计的示数将,杠杆的机械效率将.(后两空均填“增大”“减小”或“不变”)

3. 50 增大 增大

【分析】
要解决本题，需掌握杠杆机械效率的计算、杠杆平衡条件的应用。首先明确机械效率是有用功与总功的比值，有用功是克服钩码重力做的功，总功是弹簧测力计拉力做的功；再根据杠杆平衡条件分析拉力变化，结合额外功的来源判断机械效率的变化。
【解析】
1. 计算杠杆的机械效率：
弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为0.5N；
有用功：$W_{有}=Gh=1N×0.1m=0.1J$；
总功：$W_{总}=Fs=0.5N×0.4m=0.2J$；
机械效率：$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{0.1J}{0.2J}×100\%=50\%$。
2. 分析弹簧测力计示数的变化：
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，阻力为钩码重力$G$，阻力臂是钩码到支点$O$的距离，动力臂是弹簧测力计到支点$O$的距离。当钩码从$A$移到$B$时，阻力臂变大，阻力和动力臂不变，因此动力$F=\frac{G×L_{阻}}{L_{动}}$，$L_{阻}$增大，故弹簧测力计的示数增大。
3. 分析机械效率的变化：
忽略摩擦，额外功是克服杠杆自身重力做的功。当弹簧测力计提升相同高度时，杠杆重心上升的高度不变，额外功$W_{额}$不变；钩码上升的高度变大，有用功$W_{有}=Gh$变大，总功$W_{总}=W_{有}+W_{额}$也变大，但有用功在总功中的占比增大，因此机械效率增大。
【答案】
50；增大；增大
【知识点】
杠杆机械效率；杠杆平衡条件；功的计算
【点评】
本题结合杠杆知识考查机械效率的计算与分析，需掌握机械效率公式、杠杆平衡条件，明确额外功的来源是解题关键，属于中等难度题。
【难度系数】
0.5

4.将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端.若斜面长L为1m,斜面高h为0.3m,拉力F为4N,拉力的功率为2W,则此过程中,斜面的机械效率是%,物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是s.

4. 75 2

【分析】
本题考查斜面机械效率和功率的计算，解题思路为：①先根据有用功公式$W_{有}=Gh$、总功公式$W_{总}=FL$计算有用功和总功，再利用机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$求机械效率；②已知总功和拉力的功率，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$变形求运动时间。
【解析】
1. 计算有用功：$W_{有}=Gh=10N×0.3m=3J$；
2. 计算总功：$W_{总}=FL=4N×1m=4J$；
3. 计算斜面的机械效率：$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{3J}{4J}×100\%=75\%$；
4. 计算运动时间：由$P=\frac{W_{总}}{t}$得，$t=\frac{W_{总}}{P}=\frac{4J}{2W}=2s$。
【答案】
75；2
【知识点】
斜面机械效率、功率的计算
【点评】
本题为基础计算题，直接考查斜面机械效率和功率的核心公式应用，只要牢记公式并准确代入数值计算即可，难度较低。
【难度系数】
0.8

5.关于功率和机械效率，下列说法正确的是（）

A.做功多的机械，机械效率一定高
B.省力的机械，机械效率一定高
C.功率大的机械，做功一定快
D.两种机械所做的有用功相等时，它们的机械效率一定相等

5. C

【分析】
首先明确功率和机械效率的定义及物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量，机械效率是有用功与总功的比值，二者是不同的物理量，无直接关联。再逐一分析选项：A选项中，机械效率由有用功和总功的比值决定，做功多不代表有用功占比高；B选项中，省力的机械额外功可能更多，机械效率不一定高；C选项符合功率的物理意义；D选项中，机械效率还与总功有关，仅有用功相等无法确定效率相等。
【解析】
根据功率和机械效率的概念分析各选项：
1. 功率公式为$ P=\frac{W}{t} $，反映做功快慢；机械效率公式为$ \eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\% $，反映有用功占总功的比例，二者无直接因果关系。
2. 选项A：机械效率由有用功和总功的比值决定，做功多的机械总功可能较大，有用功占比不一定高，因此机械效率不一定高，A错误。
3. 选项B：省力的机械通常费距离，额外功可能更多，有用功占比低，机械效率不一定高，B错误。
4. 选项C：功率的物理意义就是描述做功快慢，功率大的机械做功一定快，C正确。
5. 选项D：机械效率由有用功和总功共同决定，仅有用功相等时，总功不同则机械效率不同，D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率、机械效率
【点评】
本题考查功率和机械效率的基础概念，核心是区分两个物理量的物理意义，避免概念混淆，属于基础概念辨析题，难度较低。
【难度系数】
0.8

6. 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一桶沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为$W_1$，机械效率为$\eta_1$；用乙滑轮所做的总功为$W_2$，机械效率为$\eta_2$，若不计绳重及摩擦，则（）

A.$W_1=W_2$，$\eta_1＞\eta_2$
B.$W_1=W_2$，$\eta_1＜\eta_2$
C.$W_1＜W_2$，$\eta_1＞\eta_2$
D.$W_1＞W_2$，$\eta_1＜\eta_2$

6. C

【分析】首先区分甲、乙滑轮的类型：甲是定滑轮，乙是动滑轮。要比较总功和机械效率，需明确：有用功是提升沙子做的功，同一桶沙子、提升高度相同，因此有用功相等；总功等于有用功加额外功，定滑轮不计绳重摩擦时额外功极少，动滑轮需克服自身重力做额外功，总功更大；机械效率是有用功与总功的比值，有用功相同时，总功越小机械效率越高。
【解析】解：甲为定滑轮，不计绳重及摩擦时，使用定滑轮的额外功可忽略，总功等于提升沙子的有用功，即$W_1 = W_{有用}$；乙为动滑轮，使用动滑轮时，除提升沙子的有用功外，还需克服动滑轮自身重力做额外功，因此总功$W_2 = W_{有用} + W_{额动}$，故$W_1 ＜ W_2$。
有用功$W_{有用}=G_{沙}h$，同一桶沙子（$G_{沙}$相同）、提升高度$h$相同，所以$W_{有用1}=W_{有用2}$。机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$，因$W_{有用}$相同，$W_1 ＜ W_2$，则$\eta_1=\frac{W_{有用}}{W_1}$，$\eta_2=\frac{W_{有用}}{W_2}$，故$\eta_1 ＞ \eta_2$。综上，$W_1＜W_2$，$\eta_1＞\eta_2$，对应选项C。
【答案】C
【知识点】定滑轮与动滑轮、机械效率、总功与额外功
【点评】本题考查定滑轮和动滑轮的特点及机械效率的比较，核心是明确动滑轮额外功的来源，属于基础应用类题目，需掌握机械效率的计算逻辑。
【难度系数】0.5