1. 在测量滑轮组机械效率的实验中：
（1）实验原理是。
（2）实验需要直接测量的物理量是、、和。
（3）需要的测量工具是和。
（4）在测量绳端拉力时，应拉动弹簧测力计，使钩码上升。

1. (1) $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$ (2) 物体的重力G 物体上升的高度h 拉力F 绳自由端移动的距离s (3) 弹簧测力计 刻度尺 (4) 匀速 匀速

【分析】
要解决这道测量滑轮组机械效率的实验题，需围绕机械效率的定义、实验核心要素展开：首先明确机械效率是有用功与总功的比值，对应实验原理；其次根据有用功（$W_{有}=Gh$）和总功（$W_{总}=Fs$）的计算公式，确定需直接测量的物理量；再结合测量力和长度的需求，明确测量工具；最后从保证测量准确的角度，掌握拉力的操作要求。
【解析】
（1）滑轮组机械效率的实验原理是机械效率的定义式，即有用功与总功的比值，表达式为$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$；
（2）计算有用功需要测量物体的重力$G$和物体上升的高度$h$，计算总功需要测量拉力$F$和绳自由端移动的距离$s$，因此需直接测量这四个物理量；
（3）测量力的大小需用弹簧测力计，测量长度需用刻度尺，故所需测量工具为弹簧测力计和刻度尺；
（4）测量绳端拉力时，匀速拉动弹簧测力计可保证示数稳定，使拉力等于测力计示数；同时钩码匀速上升时处于平衡状态，受力稳定，能保证测量结果准确。
【答案】
(1) $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$；(2) 物体的重力G、物体上升的高度h、拉力F、绳自由端移动的距离s；(3) 弹簧测力计、刻度尺；(4) 匀速、匀速
【知识点】
滑轮组机械效率、机械效率的测量实验
【点评】
本题为滑轮组机械效率测量的基础实验题，考查实验原理、测量量、工具及操作要点等核心基础内容，属于实验类常规考点，侧重对实验基础知识的掌握。
【难度系数】
0.8

2. 提高滑轮组机械效率的方法有、和等。

2. 增大物体的重力 减小动滑轮的重力 减小绳重和摩擦

【分析】
首先明确滑轮组机械效率的本质是有用功与总功的比值，总功等于有用功加额外功，额外功主要来自动滑轮重力、绳重和摩擦。要提高机械效率，需增大有用功在总功中的占比，或减小额外功，因此可从对应方向思考方法。
【解析】
滑轮组机械效率公式为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{G_{物}h}{G_{物}h + G_{动}h + W_{额}}$（$W_{额}$为绳重、摩擦产生的额外功）。增大物体重力时，有用功占总功的比例提升，效率提高；减小动滑轮重力可降低动滑轮带来的额外功，效率提高；减小绳重和摩擦能减少额外功，效率提高。
【答案】
增大物体的重力 减小动滑轮的重力 减小绳重和摩擦
【知识点】
滑轮组机械效率、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，属于简单机械模块的基础知识点，难度较低，需准确记忆影响机械效率的关键因素，区分机械效率与功率的概念。
【难度系数】
0.3

1. 用如图所示的实验装置探究滑轮组的机械效率，下列说法正确的是 （）

A.实验时弹簧测力计可以在静止时读数
B.实验时不用刻度尺也可以测量出滑轮组的机械效率
C.滑轮组的机械效率与动滑轮重力的大小无关
D.同一滑轮组的机械效率随所挂钩码的重力增大而增大，最终可以达到100％

1. B

【分析】
要判断各选项的正确性，需结合滑轮组机械效率的核心知识：机械效率公式为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}$，且滑轮组中绳子自由端移动距离$s=nh$（$n$为承担物重的绳子段数），同时明确实验读数要求、机械效率的影响因素等，逐个分析选项即可。
【解析】
选项A：实验时若弹簧测力计静止读数，未考虑滑轮与轴、绳之间的摩擦力，测得的拉力偏小，会导致机械效率计算错误，因此实验需匀速拉动弹簧测力计读数，A错误。
选项B：将$s=nh$代入机械效率公式，可得$\eta=\frac{Gh}{F· nh}=\frac{G}{nF}$，该式无需测量物体上升高度$h$和绳子移动距离$s$，因此不用刻度尺也能测量滑轮组的机械效率，B正确。
选项C：滑轮组的额外功主要来自动滑轮重力、绳重和摩擦，动滑轮重力越大，额外功占比越高，机械效率越低，因此机械效率与动滑轮重力有关，C错误。
选项D：同一滑轮组，所挂钩码重力越大，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，但额外功（动滑轮重、摩擦等）始终存在，机械效率永远小于100%，不可能达到100%，D错误。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组机械效率、有用功与额外功
【点评】
本题考查滑轮组机械效率的基础知识点，涵盖机械效率的测量方法、影响因素等，是初中物理的常规题型，需熟练掌握机械效率公式及相关原理。
【难度系数】
0.6

2. 某小组同学在探究“滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
|实验序号|钩码重/N|钩码上升的距离/cm|弹簧测力计的示数/N|绳端上升的距离/cm|机械效率/%|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|1|2|5||15|66.7|
|2|3|5|1.4|15|71.4|
|3|4|5||15||

(1) 在实验操作中应该拉动弹簧测力计。
(2) 进行第3次测量时，弹簧测力计示数为N，机械效率约为%(保留到0.1%)。
(3) 通过分析上述3组数据，使用同一滑轮组提升重物时，，滑轮组的机械效率越高；克服动滑轮的重力所做的额外功(选填“相同”或“不同”)。
(4) 为提高滑轮组的机械效率，可减小轮与轴间的摩擦。若忽略摩擦，也不考虑绳重，下列方法中，还能提高滑轮组的机械效率的是(填字母)。
A. 增加滑轮的个数 B. 换质量小的动滑轮
C. 减小钩码升高的高度 D. 增大钩码升高的速度

2. (1) 竖直匀速 (2) 1.8 74.1 (3) 所提物体重力越大 相同 (4) B

【分析】
本题为滑轮组机械效率的实验探究题，解题思路如下：
1. 明确实验操作要求：需掌握弹簧测力计拉动方式的目的，保证拉力测量准确；
2. 计算第3次的物理量：先由前两组数据确定滑轮组的绳子段数，再结合前两组数据算出动滑轮重力，进而求出第3次的拉力，最后用机械效率公式计算机械效率；
3. 分析规律：对比三组数据，得出同一滑轮组机械效率与物重的关系，结合额外功的来源分析额外功是否相同；
4. 分析提高机械效率的方法：忽略摩擦和绳重时，根据机械效率公式分析各选项对机械效率的影响，选出正确答案。
【解析】
(1) 实验中，只有竖直匀速拉动弹簧测力计，才能使拉力大小等于测力计示数，保证测量准确，故应竖直匀速拉动。
(2) 由前两次实验数据，绳端上升距离s=15cm，钩码上升高度h=5cm，得承担物重的绳子段数n=s/h=15cm/5cm=3。忽略摩擦和绳重时，拉力F=(G物+G动)/n。先算动滑轮重力：实验2中，G动=3F₂ - G₂=3×1.4N -3N=1.2N。则第3次拉力F₃=(G₃+G动)/3=(4N+1.2N)/3≈1.8N；机械效率η=W有/W总=G₃h/(F₃s)=(4N×0.05m)/(1.8N×0.15m)≈74.1%。
(3) 对比三组数据，同一滑轮组提升重物时，所提物体重力越大，机械效率越高；克服动滑轮重力的额外功W额=G动h，同一滑轮组G动相同，提升高度h相同，故额外功相同。
(4) 忽略摩擦和绳重，机械效率η=G/(G+G动)，要提高η需减小动滑轮重力或增大物重。A增加滑轮个数会增大动滑轮重力，η减小；B换质量小的动滑轮，G动减小，η增大；C、D不影响η，故选B。
【答案】
2. (1) 竖直匀速 (2) 1.8 74.1 (3) 所提物体重力越大 相同 (4) B
【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实验操作、计算及影响因素，是力学实验的典型题型，需掌握机械效率公式及相关规律，注重知识的应用。
【难度系数】
0.6