1. 施工工地上一个滑轮组经过改进后提高了机械效率,用它把同一物体提升到相同的高度,改进后和改进前相比较,下列说法正确的是 ()
A. 总功不变,有用功增加了
B. 总功不变,额外功增加了
C. 有用功和额外功都减少了
D. 有用功不变,总功减少了

D

2. 新素养 科学思维 如图,用沿斜面向上的力拉着物体从斜面底端匀速运动到斜面顶端,下列做法中能提高此过程中斜面机械效率的是 ()

A. 增大斜面的倾斜程度
B. 在斜面上铺较粗糙的棉布
C. 将垫斜面的木块向右移动一些
D. 把物体换成底面粗糙程度相同但更重一些的

A 解析：增大斜面的倾斜程度，物体对斜面的压力减小，滑动摩擦力减小，拉动相同距离，所做额外功减小，斜面倾斜程度增大，物体从底端拉到顶端提升的高度变大，有用功增大，有用功与总功的比值增大，即斜面的机械效率增大，故A正确；在斜面上铺较粗糙的棉布，物体受到的滑动摩擦力增大，则克服摩擦力做的额外功增大，有用功不变，斜面的机械效率减小，故B错误；将垫斜面的木块向右移动一些，斜面的倾斜程度减小，情况与A中相反，斜面的机械效率减小，故C错误；把物体换成底面粗糙程度相同但更重一些的物体时，物体受到的摩擦力增大，则有用功和额外功都增大，且有用功和额外功增大的比例相同，由$\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{有用}+{W}_{额外}}\times 100\%$可知，斜面的机械效率不变，故D错误。

3. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率. 实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升. 实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为______N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.4m,所以此过程使用杠杆提升重物能______(选填“省力”“省距离”或“省功”),则杠杆的机械效率为______,请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:

______.

0.5 省力 50% 杠杆与支点O间存在摩擦（或杠杆有自重） 解析：由图可知，弹簧测力计的示数$F=0.5N$；由实验数据可知，用此杠杆提升重物可以省力。在实验过程中，有用功${W}_{有用}=Gh=1.0N\times 0.1m=0.1J$，总功${W}_{总}=Fs=0.5N\times 0.4m=0.2J$，所以杠杆的机械效率$\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}\times 100\%=\frac{0.1J}{0.2J}\times 100\%=50\%$。利用杠杆提升物体时，由于杠杆与支点O间存在摩擦以及杠杆具有自重，所以会做额外功。

4. 某人将一箱书搬上楼,可以有两种方法,一是把所有的书一起搬上楼;二是先搬一部分上楼,再搬剩下的部分. 假设他上楼的速度相同,第一种方法搬书的功率为$P_1、$效率为$η_1、$第二种方法搬书的功率为$P_2,$效率为$η_2,$用这两种方法搬书的有用功分别为$W_1、$$W_2,$则 ()
$A. W_1= W_2 η_1＞η_2$
$B. P_1＞P_2 W_1＜W_2$
$C. P_1＜P_2 η_1＜η_2$
$D. P_1＞P_2 η_1= η_2$

A

5. (2025·江苏南通期末)如图所示,用质地均匀的杠杆匀速提升重物(不计摩擦),若想提高该杠杆的机械效率,可采取的方法是 ()

A. 将悬挂点B向右移动
B. 将提升点A向左移动
C. 减小重物所受的重力
D. 增加重物上升的高度

A 解析：将悬挂点B向右移动，将重物提升相同的高度，由${W}_{有用}=Gh$知有用功不变，杠杆提升的高度减小，由${W}_{额外}={G}_{杆}{h}_{杆}$可知，额外功减小，所以拉力做的总功变小，则有用功与总功的比值变大，即杠杆的机械效率将变大，故A可行；将提升点A向左移动，将重物提升相同的高度，有用功不变，要把杠杆提升同样的高度，克服杠杆重力做的功不变，即额外功不变，则总功不变，所以机械效率不变，故B不可行；减小重物所受的重力，可以减少有用功，额外功不变，总功变小，所以机械效率变小，故C不可行；增加重物上升的高度，有用功和总功都增大相同倍数，所以机械效率不变，故D不可行。

6. (2025·广东惠州期末)如图所示,在“测滑轮组机械效率”的实验中,若物体重为6N.

(1) 实验时应沿______方向匀速拉绳子自由端.
(2) 若物体上升高度为10cm,则弹簧测力计移动的距离为______cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,则拉力为______N,滑轮组的机械效率是______(结果保留一位小数).
(3) 若给滑轮组加润滑油后,提升同样的重物时,机械效率将______,其原因是:做相同的有用功,额外功______了.(均选填“增大”“减小”或“不变”)

（1）竖直 （2）30 2.4 83.3% （3）增大 减小 解析：（1）在实验时，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时弹簧测力计处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于拉力的大小。（2）由图可知，动滑轮上绳子的段数$n=3$，若物体上升高度$h=10cm=0.1m$，弹簧测力计上升的距离$s=nh=3\times 10cm=30cm=0.3m$，由图知此时弹簧测力计的示数为2.4N，则拉力为2.4N；滑轮组的机械效率$\eta =\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}\times 100\%=\frac{Gh}{Fs}\times 100\%=\frac{6N\times 0.1m}{2.4N\times 0.3m}\times 100\%\approx 83.3\%$。（3）给滑轮组加润滑油后，提升同样的重物时，对重物做的有用功不变，克服摩擦做的额外功减少，则总功减少，有用功与总功的比值增大，机械效率增大。