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9 如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升至相同的高度。与提升物体B相比，提升物体A时，滑轮组的机械效率较大。若不计绳重与摩擦的影响，则提升物体A时
（
A.额外功较小
B.额外功较大
C.总功较小
D.总功较大
（
D
）A.额外功较小
B.额外功较大
C.总功较小
D.总功较大
答案
9. D
解析
【分析】首先，明确不计绳重与摩擦时，滑轮组的额外功仅来自克服动滑轮重力做功；其次，结合机械效率公式，通过已知的机械效率大小关系，推导有用功和总功的大小，进而判断选项。
【解析】不计绳重与摩擦，滑轮组的额外功$ W_{额}=G_{动}h $，同一滑轮组的动滑轮重力$ G_{动} $相同，提升高度$ h $相同，因此提升A、B时的额外功相等，故A、B错误。机械效率公式为$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{W_{有}}{W_{有}+W_{额}} $，已知提升A时机械效率更大，且额外功相等，可得提升A的有用功$ W_{有A}＞W_{有B} $。总功$ W_{总}=W_{有}+W_{额} $，因此$ W_{总A}=W_{有A}+W_{额} $，$ W_{总B}=W_{有B}+W_{额} $，故$ W_{总A}＞W_{总B} $，即提升A时总功较大，C错误，D正确。
【答案】D
【知识点】滑轮组机械效率、功的计算
【点评】本题考查滑轮组机械效率的相关分析，核心是明确不计绳重和摩擦时额外功的来源，结合机械效率公式推导功的大小关系，属于基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】不计绳重与摩擦，滑轮组的额外功$ W_{额}=G_{动}h $，同一滑轮组的动滑轮重力$ G_{动} $相同，提升高度$ h $相同，因此提升A、B时的额外功相等，故A、B错误。机械效率公式为$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{W_{有}}{W_{有}+W_{额}} $，已知提升A时机械效率更大，且额外功相等，可得提升A的有用功$ W_{有A}＞W_{有B} $。总功$ W_{总}=W_{有}+W_{额} $，因此$ W_{总A}=W_{有A}+W_{额} $，$ W_{总B}=W_{有B}+W_{额} $，故$ W_{总A}＞W_{总B} $，即提升A时总功较大，C错误，D正确。
【答案】D
【知识点】滑轮组机械效率、功的计算
【点评】本题考查滑轮组机械效率的相关分析，核心是明确不计绳重和摩擦时额外功的来源，结合机械效率公式推导功的大小关系，属于基础题型。
【难度系数】0.5
10 [2025广州期中]如图所示的是甲、乙两机械的参数，甲、乙相比，乙的 （
A.总功较小
B.有用功较小
C.额外功较大
D.机械效率较高
C
）A.总功较小
B.有用功较小
C.额外功较大
D.机械效率较高
答案
10. C
解析
【分析】要判断乙机械的相关物理量，需先根据甲、乙机械的有用功、额外功占总功的比例，结合已知的有用功或额外功，计算出两者的总功、有用功、额外功，再逐一分析选项。
【解析】
1. 计算甲机械的总功和额外功：
甲的有用功 $ W_{有甲}=1500\ \mathrm{J} $，有用功占总功的75%，因此甲的总功：
$ W_{总甲}=\frac{W_{有甲}}{75\%}=\frac{1500\ \mathrm{J}}{0.75}=2000\ \mathrm{J} $
甲的额外功：
$ W_{额甲}=W_{总甲}-W_{有甲}=2000\ \mathrm{J}-1500\ \mathrm{J}=500\ \mathrm{J} $
2. 计算乙机械的总功和有用功：
乙的额外功 $ W_{额乙}=900\ \mathrm{J} $，额外功占总功的30%，因此乙的总功：
$ W_{总乙}=\frac{W_{额乙}}{30\%}=\frac{900\ \mathrm{J}}{0.3}=3000\ \mathrm{J} $
乙的有用功：
$ W_{有乙}=W_{总乙}-W_{额乙}=3000\ \mathrm{J}-900\ \mathrm{J}=2100\ \mathrm{J} $
3. 分析选项：
A选项：总功较小。甲总功2000J，乙总功3000J，甲总功更小，A错误；
B选项：有用功较小。甲有用功1500J，乙有用功2100J，甲有用功更小，B错误；
C选项：额外功较大。甲额外功500J，乙额外功900J，乙额外功更大，C正确；
D选项：机械效率较高。甲的机械效率为75%，乙的机械效率为70%，甲效率更高，D错误。
【答案】C
【知识点】机械效率、有用功与额外功
【点评】本题结合饼图考查机械功相关计算，需掌握总功、有用功、额外功的关系，通过已知占比和物理量计算未知量，再对比分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 计算甲机械的总功和额外功：
甲的有用功 $ W_{有甲}=1500\ \mathrm{J} $，有用功占总功的75%，因此甲的总功：
$ W_{总甲}=\frac{W_{有甲}}{75\%}=\frac{1500\ \mathrm{J}}{0.75}=2000\ \mathrm{J} $
甲的额外功：
$ W_{额甲}=W_{总甲}-W_{有甲}=2000\ \mathrm{J}-1500\ \mathrm{J}=500\ \mathrm{J} $
2. 计算乙机械的总功和有用功：
乙的额外功 $ W_{额乙}=900\ \mathrm{J} $，额外功占总功的30%，因此乙的总功：
$ W_{总乙}=\frac{W_{额乙}}{30\%}=\frac{900\ \mathrm{J}}{0.3}=3000\ \mathrm{J} $
乙的有用功：
$ W_{有乙}=W_{总乙}-W_{额乙}=3000\ \mathrm{J}-900\ \mathrm{J}=2100\ \mathrm{J} $
3. 分析选项：
A选项：总功较小。甲总功2000J，乙总功3000J，甲总功更小，A错误；
B选项：有用功较小。甲有用功1500J，乙有用功2100J，甲有用功更小，B错误；
C选项：额外功较大。甲额外功500J，乙额外功900J，乙额外功更大，C正确；
D选项：机械效率较高。甲的机械效率为75%，乙的机械效率为70%，甲效率更高，D错误。
【答案】C
【知识点】机械效率、有用功与额外功
【点评】本题结合饼图考查机械功相关计算，需掌握总功、有用功、额外功的关系，通过已知占比和物理量计算未知量，再对比分析选项，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.5
11 小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动,到养老院当义工,在活动中小勇帮助老人将2壶相同的油从一楼提到三楼,用时30 s。已知每壶油的质量为5 kg,小勇的质量为45 kg,每层楼的楼高是3 m。g取10 N/kg。在此过程中,以下结果正确的是 (
A.小勇做的有用功为900 J
B.小勇做的总功为2 700 J
C.小勇所做总功的功率为110 W
D.小勇做功的效率为27.3%
C
)A.小勇做的有用功为900 J
B.小勇做的总功为2 700 J
C.小勇所做总功的功率为110 W
D.小勇做功的效率为27.3%
答案
11. C
解析
【分析】
本题考查功、功率、机械效率的计算，解题思路：①先确定小勇和油上升的实际高度（从一楼到三楼，需上升2层楼，即h=2×3m=6m）；②明确有用功是对油做的功，总功是对油和小勇自身做的功；③根据公式分别计算有用功、总功、总功率、机械效率，再逐一判断选项的正误。
【解析】
解：首先计算上升高度：从一楼到三楼，实际上升层数为3-1=2层，故上升高度h=2×3m=6m。
有用功：对油做的功，W有用=G油h=m油总gh，油的总质量m油总=2×5kg=10kg，代入得W有用=10kg×10N/kg×6m=600J，故A选项错误；
总功：克服油和小勇总重力做的功，W总=(G油+G人)h=(m油总g + m人g)h，代入得W总=(10kg×10N/kg + 45kg×10N/kg)×6m=550N×6m=3300J，故B选项错误；
总功的功率：P=W总/t=3300J/30s=110W，故C选项正确；
做功效率：η=W有用/W总×100%=600J/3300J×100%≈18.2%，故D选项错误。
综上，答案为C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算、机械效率
【点评】
本题是基础力学计算题，需注意易错点：从一楼到三楼的上升高度为2层楼的高度（而非3层），区分有用功（对油做的功）和总功（对油和自身做的功），掌握相关公式即可正确解答。
【难度系数】
0.6
本题考查功、功率、机械效率的计算，解题思路：①先确定小勇和油上升的实际高度（从一楼到三楼，需上升2层楼，即h=2×3m=6m）；②明确有用功是对油做的功，总功是对油和小勇自身做的功；③根据公式分别计算有用功、总功、总功率、机械效率，再逐一判断选项的正误。
【解析】
解：首先计算上升高度：从一楼到三楼，实际上升层数为3-1=2层，故上升高度h=2×3m=6m。
有用功：对油做的功，W有用=G油h=m油总gh，油的总质量m油总=2×5kg=10kg，代入得W有用=10kg×10N/kg×6m=600J，故A选项错误；
总功：克服油和小勇总重力做的功，W总=(G油+G人)h=(m油总g + m人g)h，代入得W总=(10kg×10N/kg + 45kg×10N/kg)×6m=550N×6m=3300J，故B选项错误；
总功的功率：P=W总/t=3300J/30s=110W，故C选项正确；
做功效率：η=W有用/W总×100%=600J/3300J×100%≈18.2%，故D选项错误。
综上，答案为C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算、机械效率
【点评】
本题是基础力学计算题，需注意易错点：从一楼到三楼的上升高度为2层楼的高度（而非3层），区分有用功（对油做的功）和总功（对油和自身做的功），掌握相关公式即可正确解答。
【难度系数】
0.6
12 用如图所示粗细均匀的木棒提升物体，不计整个机械的摩擦，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，当测力计竖直移动的距离$s$为$0.2\ \mathrm{m}$时，可将重为$1.5\ \mathrm{N}$的物体提升$0.3\ \mathrm{m}$，则杠杆的机械效率为
第12题图 第13题图
90
$\%$；木棒的重力约为0.33
$\mathrm{N}$(结果保留两位小数)。第12题图 第13题图
答案
12. 90 0.33
解析
【分析】
要解决本题，需分两步计算：首先根据功的公式求出有用功和总功，进而计算杠杆的机械效率；再通过额外功（总功与有用功的差值）结合木棒重心上升的高度，求出木棒的重力。解题时需明确：有用功是提升物体做的功，总功是弹簧测力计拉力做的功，额外功来自克服粗细均匀的木棒重力做的功，且木棒重心在其中点，杠杆转动时各点上升高度与到支点的距离成正比。
【解析】
1. 计算杠杆的机械效率
弹簧测力计的分度值为0.1N，由图可知拉力$ F = 2.5\ \mathrm{N} $；
总功：$ W_{\mathrm{总}} = Fs = 2.5\ \mathrm{N} × 0.2\ \mathrm{m} = 0.5\ \mathrm{J} $；
有用功：$ W_{\mathrm{有用}} = G_{\mathrm{物}}h_{\mathrm{物}} = 1.5\ \mathrm{N} × 0.3\ \mathrm{m} = 0.45\ \mathrm{J} $；
机械效率：$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{0.45\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{J}} × 100\% = 90\% $。
2. 计算木棒的重力
杠杆转动时，物体B上升高度$ h_{\mathrm{物}} = 0.3\ \mathrm{m} $，木棒重心在中点，故重心上升高度$ h_{\mathrm{棒}} = \frac{h_{\mathrm{物}}}{2} = \frac{0.3\ \mathrm{m}}{2} = 0.15\ \mathrm{m} $；
额外功：$ W_{\mathrm{额}} = W_{\mathrm{总}} - W_{\mathrm{有用}} = 0.5\ \mathrm{J} - 0.45\ \mathrm{J} = 0.05\ \mathrm{J} $；
额外功是克服木棒重力做功，由$ W_{\mathrm{额}} = G_{\mathrm{棒}}h_{\mathrm{棒}} $得：$ G_{\mathrm{棒}} = \frac{W_{\mathrm{额}}}{h_{\mathrm{棒}}} = \frac{0.05\ \mathrm{J}}{0.15\ \mathrm{m}} \approx 0.33\ \mathrm{N} $。
【答案】
90；0.33
【知识点】
杠杆机械效率、功的计算
【点评】
本题是力学综合题，结合杠杆模型考查机械效率和额外功的计算，关键在于明确额外功的来源（克服木棒重力做功），并利用杠杆转动的高度关系确定重心上升高度，需掌握功和机械效率的基本公式，属于中等难度的常规题型。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需分两步计算：首先根据功的公式求出有用功和总功，进而计算杠杆的机械效率；再通过额外功（总功与有用功的差值）结合木棒重心上升的高度，求出木棒的重力。解题时需明确：有用功是提升物体做的功，总功是弹簧测力计拉力做的功，额外功来自克服粗细均匀的木棒重力做的功，且木棒重心在其中点，杠杆转动时各点上升高度与到支点的距离成正比。
【解析】
1. 计算杠杆的机械效率
弹簧测力计的分度值为0.1N，由图可知拉力$ F = 2.5\ \mathrm{N} $；
总功：$ W_{\mathrm{总}} = Fs = 2.5\ \mathrm{N} × 0.2\ \mathrm{m} = 0.5\ \mathrm{J} $；
有用功：$ W_{\mathrm{有用}} = G_{\mathrm{物}}h_{\mathrm{物}} = 1.5\ \mathrm{N} × 0.3\ \mathrm{m} = 0.45\ \mathrm{J} $；
机械效率：$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{0.45\ \mathrm{J}}{0.5\ \mathrm{J}} × 100\% = 90\% $。
2. 计算木棒的重力
杠杆转动时，物体B上升高度$ h_{\mathrm{物}} = 0.3\ \mathrm{m} $，木棒重心在中点，故重心上升高度$ h_{\mathrm{棒}} = \frac{h_{\mathrm{物}}}{2} = \frac{0.3\ \mathrm{m}}{2} = 0.15\ \mathrm{m} $；
额外功：$ W_{\mathrm{额}} = W_{\mathrm{总}} - W_{\mathrm{有用}} = 0.5\ \mathrm{J} - 0.45\ \mathrm{J} = 0.05\ \mathrm{J} $；
额外功是克服木棒重力做功，由$ W_{\mathrm{额}} = G_{\mathrm{棒}}h_{\mathrm{棒}} $得：$ G_{\mathrm{棒}} = \frac{W_{\mathrm{额}}}{h_{\mathrm{棒}}} = \frac{0.05\ \mathrm{J}}{0.15\ \mathrm{m}} \approx 0.33\ \mathrm{N} $。
【答案】
90；0.33
【知识点】
杠杆机械效率、功的计算
【点评】
本题是力学综合题，结合杠杆模型考查机械效率和额外功的计算，关键在于明确额外功的来源（克服木棒重力做功），并利用杠杆转动的高度关系确定重心上升高度，需掌握功和机械效率的基本公式，属于中等难度的常规题型。
【难度系数】
0.5
13 新趋势 教材 P14 练习 T2 改编 如图是我国古代提升重物的工具“车梯”。利用“车梯”匀速提升重为 1 200 N 的物体时，拉力为 400 N，若不计绳重和摩擦，则该“车梯”的动滑轮总重（包含连接装置）为
400
N，机械效率为 75
%。答案
13. 400 75
【解析】由图可知，$n=4$，不计绳重与摩擦，根据$F=\dfrac{1}{n}(G+G_{\mathrm{动}})$可知，该“车梯”的动滑轮总重（包含连接装置）$G_{\mathrm{动}}=nF-G=4×400\ \mathrm{N}-1\ 200\ \mathrm{N}=400\ \mathrm{N}$；该“车梯”的机械效率$\eta=\dfrac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\dfrac{Gh}{Fs}×100\%=\dfrac{Gh}{Fnh}×100\%=\dfrac{G}{nF}×100\%=\dfrac{1\ 200\ \mathrm{N}}{4×400\ \mathrm{N}}×100\%=75\%$。
【解析】由图可知，$n=4$，不计绳重与摩擦，根据$F=\dfrac{1}{n}(G+G_{\mathrm{动}})$可知，该“车梯”的动滑轮总重（包含连接装置）$G_{\mathrm{动}}=nF-G=4×400\ \mathrm{N}-1\ 200\ \mathrm{N}=400\ \mathrm{N}$；该“车梯”的机械效率$\eta=\dfrac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\dfrac{Gh}{Fs}×100\%=\dfrac{Gh}{Fnh}×100\%=\dfrac{G}{nF}×100\%=\dfrac{1\ 200\ \mathrm{N}}{4×400\ \mathrm{N}}×100\%=75\%$。
解析
【分析】首先观察“车梯”的结构，确定承担物重的绳子段数$n=4$；不计绳重和摩擦时，滑轮组的拉力公式为$ F=\frac{1}{n}(G+G_{\mathrm{动}}) $，据此可变形求出动滑轮总重；机械效率可通过有用功与总功的比值计算，结合滑轮组中绳子自由端移动距离$ s=nh $，代入公式化简后计算即可。
【解析】由图可知，承担物重的绳子段数$ n=4 $。不计绳重和摩擦，根据滑轮组拉力公式$ F=\frac{1}{n}(G+G_{\mathrm{动}}) $，变形得动滑轮总重：
$ G_{\mathrm{动}}=nF - G = 4×400\ \mathrm{N} - 1200\ \mathrm{N} = 400\ \mathrm{N} $；
机械效率$ \eta=\frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\frac{Gh}{Fs}×100\% $，又因为$ s=nh $，代入得：
$ \eta=\frac{Gh}{F· nh}×100\%=\frac{G}{nF}×100\%=\frac{1200\ \mathrm{N}}{4×400\ \mathrm{N}}×100\%=75\% $。
【答案】400；75
【知识点】滑轮组拉力计算，机械效率计算
【点评】本题考查滑轮组的基础计算，核心是正确判断承担物重的绳子段数，熟练运用滑轮组拉力和机械效率公式，属于常规应用题型。
【难度系数】0.6
【解析】由图可知，承担物重的绳子段数$ n=4 $。不计绳重和摩擦，根据滑轮组拉力公式$ F=\frac{1}{n}(G+G_{\mathrm{动}}) $，变形得动滑轮总重：
$ G_{\mathrm{动}}=nF - G = 4×400\ \mathrm{N} - 1200\ \mathrm{N} = 400\ \mathrm{N} $；
机械效率$ \eta=\frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\frac{Gh}{Fs}×100\% $，又因为$ s=nh $，代入得：
$ \eta=\frac{Gh}{F· nh}×100\%=\frac{G}{nF}×100\%=\frac{1200\ \mathrm{N}}{4×400\ \mathrm{N}}×100\%=75\% $。
【答案】400；75
【知识点】滑轮组拉力计算，机械效率计算
【点评】本题考查滑轮组的基础计算，核心是正确判断承担物重的绳子段数，熟练运用滑轮组拉力和机械效率公式，属于常规应用题型。
【难度系数】0.6
14 如图甲所示，工人利用斜面搬运货物，在20 s内匀速把货物从底端拉到斜面顶端，拉力做功随时间变化的关系如图乙所示，已知斜面高为4 m，长为8 m，机械效率为80％，求：
（1）拉力的功率。
（2）货物重力。
（3）货物与斜面的摩擦力。
（1）拉力的功率。
（2）货物重力。
（3）货物与斜面的摩擦力。
答案
14. （1）由图乙可知，20 s内拉力做的功为$4×10^3\ \mathrm{J}$，则拉力的功率$P=\dfrac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\dfrac{4×10^3\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}}=200\ \mathrm{W}$
（2）由$\eta=\dfrac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\dfrac{Gh}{W_{\mathrm{总}}}×100\%$得，货物的重力$G=\dfrac{\eta W_{\mathrm{总}}}{h}=\dfrac{80\%×4×10^3\ \mathrm{J}}{4\ \mathrm{m}}=800\ \mathrm{N}$
（3）根据$W_{\mathrm{总}}=W_{\mathrm{有用}}+W_{\mathrm{额外}}=Gh+W_{\mathrm{额外}}$可知，额外功$W_{\mathrm{额外}}=W_{\mathrm{总}}-Gh=4×10^3\ \mathrm{J}-800\ \mathrm{N}×4\ \mathrm{m}=800\ \mathrm{J}$，克服摩擦力做的功为额外功，则货物与斜面的摩擦力$f=\dfrac{W_{\mathrm{额外}}}{s}=\dfrac{800\ \mathrm{J}}{8\ \mathrm{m}}=100\ \mathrm{N}$
（2）由$\eta=\dfrac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\dfrac{Gh}{W_{\mathrm{总}}}×100\%$得，货物的重力$G=\dfrac{\eta W_{\mathrm{总}}}{h}=\dfrac{80\%×4×10^3\ \mathrm{J}}{4\ \mathrm{m}}=800\ \mathrm{N}$
（3）根据$W_{\mathrm{总}}=W_{\mathrm{有用}}+W_{\mathrm{额外}}=Gh+W_{\mathrm{额外}}$可知，额外功$W_{\mathrm{额外}}=W_{\mathrm{总}}-Gh=4×10^3\ \mathrm{J}-800\ \mathrm{N}×4\ \mathrm{m}=800\ \mathrm{J}$，克服摩擦力做的功为额外功，则货物与斜面的摩擦力$f=\dfrac{W_{\mathrm{额外}}}{s}=\dfrac{800\ \mathrm{J}}{8\ \mathrm{m}}=100\ \mathrm{N}$
解析
【分析】
要解决这三个问题，需结合功率、机械效率、斜面功的相关公式逐步推导：
1. 求拉力功率：功率公式为$P=\frac{W_{总}}{t}$，从图乙中提取20s内拉力做的总功，代入公式即可计算。
2. 求货物重力：机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$，有用功是克服货物重力的功$W_{有用}=Gh$，变形公式可求出重力$G$。
3. 求摩擦力：总功等于有用功加额外功，斜面的额外功是克服摩擦力的功$W_{额外}=fs$，先算出额外功，再结合斜面长求出摩擦力。
【解析】
（1）由图乙可知，20s内拉力做的总功$W_{总}=4×10^3\ \mathrm{J}$，根据功率公式：
$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{4×10^3\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}}=200\ \mathrm{W}$
（2）已知机械效率$\eta=80\%$，斜面高$h=4\ \mathrm{m}$，由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{W_{总}}$，变形得货物重力：
$G=\frac{\eta W_{总}}{h}=\frac{80\%×4×10^3\ \mathrm{J}}{4\ \mathrm{m}}=800\ \mathrm{N}$
（3）总功$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$，额外功为克服摩擦力的功，先算额外功：
$W_{额外}=W_{总}-W_{有用}=W_{总}-Gh=4×10^3\ \mathrm{J}-800\ \mathrm{N}×4\ \mathrm{m}=800\ \mathrm{J}$
斜面长$s=8\ \mathrm{m}$，则摩擦力：
$f=\frac{W_{额外}}{s}=\frac{800\ \mathrm{J}}{8\ \mathrm{m}}=100\ \mathrm{N}$
【答案】
（1）200W；（2）800N；（3）100N
【知识点】
功率计算、机械效率、斜面的功
【点评】
本题结合图像考查功率、机械效率及斜面摩擦力的计算，需熟练运用相关公式，从图像提取总功信息，属于基础应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这三个问题，需结合功率、机械效率、斜面功的相关公式逐步推导：
1. 求拉力功率：功率公式为$P=\frac{W_{总}}{t}$，从图乙中提取20s内拉力做的总功，代入公式即可计算。
2. 求货物重力：机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$，有用功是克服货物重力的功$W_{有用}=Gh$，变形公式可求出重力$G$。
3. 求摩擦力：总功等于有用功加额外功，斜面的额外功是克服摩擦力的功$W_{额外}=fs$，先算出额外功，再结合斜面长求出摩擦力。
【解析】
（1）由图乙可知，20s内拉力做的总功$W_{总}=4×10^3\ \mathrm{J}$，根据功率公式：
$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{4×10^3\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}}=200\ \mathrm{W}$
（2）已知机械效率$\eta=80\%$，斜面高$h=4\ \mathrm{m}$，由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{W_{总}}$，变形得货物重力：
$G=\frac{\eta W_{总}}{h}=\frac{80\%×4×10^3\ \mathrm{J}}{4\ \mathrm{m}}=800\ \mathrm{N}$
（3）总功$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$，额外功为克服摩擦力的功，先算额外功：
$W_{额外}=W_{总}-W_{有用}=W_{总}-Gh=4×10^3\ \mathrm{J}-800\ \mathrm{N}×4\ \mathrm{m}=800\ \mathrm{J}$
斜面长$s=8\ \mathrm{m}$，则摩擦力：
$f=\frac{W_{额外}}{s}=\frac{800\ \mathrm{J}}{8\ \mathrm{m}}=100\ \mathrm{N}$
【答案】
（1）200W；（2）800N；（3）100N
【知识点】
功率计算、机械效率、斜面的功
【点评】
本题结合图像考查功率、机械效率及斜面摩擦力的计算，需熟练运用相关公式，从图像提取总功信息，属于基础应用题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
