实验题13 斜面、杠杆、滑轮组的机械效率2022年中考物理二轮题型专项复习

实验题13斜面、杠杆、滑轮组的机械效率-2022年中考物理二轮题型专项复习（全国通用）

1.斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，如：。那么斜面的省力情

况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定,

比值越小，越省力）

小明做了如下猜想：

猜想1：与斜面的表面材料有关；

猜想2：与斜面的倾斜程度有关；

猜想3：与物体受到的重力大小有关。

小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，

在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如表。

实验序号123456

斜面倾角ee0e0\（例>6）02（仇

斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板

物块重G/N2.02.04.06.02.02.0

沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70

回答下列问题：

（1）通过对比实验中的数据可知，使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关；

（2）通过对比实验1、5、6中的数据，得出的结论是：在其他条件相同时,；

（3）为验证猜想3,小明做了实验（填写实验序号），分析实验数据后，小明认为这几次实验省力情

况相同，依据是o

（拓展）完成实验后，小明沿斜面用1.8N的拉力，将重为4.5N的物体从斜面底端匀速拉到了顶端。已知

斜面长1.2m、高0.3m,则斜面的机械效率是%。（把重物直接提升0.3m所做的功作为有用功）

2.某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收

集了下表中的实验数据。

机械效率

实验次数斜面的倾斜程度物块重力G/N斜面高度r/m拉力RN斜面长度s/m

1较缓50.22.4141.7%

2较陡50.53.2178.1%

3最陡50.74.3181.4%

(1)分析表中的数据可得出：斜面越缓越力(选填“省”或“费”)。

(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m

和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他

们测得这种情况下斜面的机械效率为o

(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与和有关。

(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力物块所受的摩擦力(选填“大

于”、“小于”或“等于”)o

3.如图甲所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度关系”的实验装置。在其它条件

一定时获取了表格中的实验数据。

甲乙

实验斜面的物重斜面高度拉力斜面长度效率

次数倾斜程度G/N〃/mF/NS/m7

1较缓100.15.50.536.4%

2较陡100.27.00.5

3最陡100.38.50.570.6%

(1)实验时，沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做—运动。

(2)通过比较表格中“一”和“一”两栏对应的数据，可知斜面是-一种省力的简单机械。

(3)表格中空缺处的数据为。依据完整的数据可得出结论：在其它条件一定时斜面一，机械效率越

高。

(4)学习小组进一步分析实验数据，发现在其它条件一定时，斜面越陡。物体所受的摩擦力越—。

(5)请你结合所学物理知识。解决斜面的有关物理问题。图乙中木块分别沿斜面1、2滑到底端，木块到达

斜面1、2底端时的速度分别为Vl>V2o若斜面粗糙程度相同，则VI—V2o(选填“大于”、“等于”或“小

于”)。

4.为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力

计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如下表：

实验次数斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度Mm沿斜面拉力F/N斜面长度s/m机械效率

1较缓30.21.6137.5%

2较陡30.31.81

3最陡30.42.0160%

请你根据表中的数据解答下列问题：

(1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做运动；

(2)第2次实验中，斜面的机械效率为,斜面对木块的摩擦力为N；

(3)分析实验数据可知机械效率与斜面倾斜程度的关系是，斜面越陡，斜面的机械效率；

(4)请举出生活中应用斜面的实例。

5.用如图所示装置探究斜面省力大小及机械效率是否与斜面倾角、表面粗糙程度有关.甲、乙斜面倾角

相等，与丙的不相等；甲、丙斜面表面粗糙程度相同，与乙的不相同。先用弹簧测力计竖直向上匀速缓慢

提升重物0.24m高，弹簧测力计示数Fo=2O.ON；再分别在三个斜面上沿斜面向上匀速缓慢拉动这个重物

到同一高度，弹簧测力计示数和斜面长度如表所示。

弹簧测

斜面长省力大小4F/N机械效

次数斜面力计示

度L/m(AF=Fo-F)率〃%

数F/N

1甲17.40.30?92.0

2乙18.20.301.887.9

3丙14.00.406.09

根据表中数据回答下列问题：

（1）斜面甲省力大小4尸甲=N；

（2）斜面丙的机械效率〃用=;

（3）比较甲、乙实验结果，可以认为；比较甲、丙实验结果，可以认为（选填序号，有

可能不止一项正确）。

A.斜面省力大小与斜面倾角有关

B.斜面省力大小与斜面表面粗糙程度有关

C.斜面省力大小与斜面倾角和表面粗糙程度都有关

D.斜面机械效率与斜面倾角有关

E.斜面机械效率与斜面表面粗糙程度有关

F.斜面机械效率与斜面倾角和表面粗糙程度都有关

甲乙丙

6.用如图所示的实验装置测定杠杆的机械效率；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；

（1）实验中，测力计的示数F为N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度〃为0.1m,若OC=30ctn,

OC=3OA,则杠杆的机械效率为%；

（2）实验中若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是；

（3）若只将钩码的悬挂点由A移至8,仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将（填''变

大”、“变小”或“不变”）。

7.小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率；实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码

缓缓上升，（支点和杠杆的摩擦不计）问：

⑴重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N,钩码上升0.3m时，动力作用点C上升0.5m,此时机

械效率小为?

（2）小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B点，再次缓慢

提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m。问：人的拉力厂与第一次相比（选填“变大”“变小”

或“不变”）«比较此时的机械效率相与外的大小并用学过的知识给以推导o

8.在“探究影响动滑轮机械效率的因素”的实验中，小佳用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图

所示。

动滑轮

钩码总钩码上升的测力计示绳自由端上升动滑轮的机

序号市

重G/N高度h/m数尸/N的高度s/m械效率〃/%

G动/N

10.310.20.700.471.4

20.320.21.280.478.1

30.340.2#0.4#

21

⑴实验时，小佳应沿方向匀速拉动弹簧测力计；

(2)第3次实验时，弹簧测力计的示数如图所示，此时绳端受到的拉力为N,拉力所做的额外

功为J,动滑轮的机械效率为%;

(3)分析表中数据可知：用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时，随着钩码总重的增加，拉力所做的

额外功将(选填“减小”、“不变”或“增大”)，你认为其原因是。

9.在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们设计并利用如图所示的四个滑轮组分别进行实验。

下表是他们记录的部分实验数据。

I

①

动滑轮重物重绳自由端承重绳机械效率

序号

G动/NG物/N拉力F/N段数〃

①131.5366.7%

②141.9370.2%

③242.3358%

④142.82

(1)根据实验数据计算第4次实验的机械效率为%；

(2)从序号和③中的数据可知，滑轮组机械效率高低与动滑轮的重力有关；

(3)从序号①和②中的数据可知，滑轮组机械效率高低与提升物体的有关；

(4)要研究滑轮组机械效率高低是否与提升物体的高度有关，应该用同一个滑轮组将重物提升的高度

去研究。（填“相同”或“不同”）

10.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表:

实验序号物重G/N物体上升的高度h/m拉力F/N机械效率n

①20.201.066.7%

②30.30

③60.402.580%

（1）实验中应竖直向上____拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，第3次实验中绳子自由端移动的距离为

_____m.

（2）在读取弹簧测力计示数时，测力计应（选填"保持静止'’或"匀速上升”）；

（3）第二次实验时，测力计示数如图乙所示，本次测量出滑轮组的机械效率为（百分数保留一位小

数）；

（4）实验中，小明所用动滑轮的重一定小于N.

（5）通过实验可以得出：同一个滑轮组所提的物体越重，其效率越（选填"大''或"小”）；为了提高滑

轮组的机械效率，还可以采取的方法有（写出一条即可）

11.某实验小组在测“滑轮组机械效率''的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、

乙、丙所示。

钩码重钩码上升有用功测力计拉测力计移动总功机械效率

次数

G/N高度/i/mW〃J力F/N距离s/mW.&/J

120.10.20.90.30.2774.1%

240.10.41.60.30.4883.3%

340.11.10.50.55

▼乙丙

(1)测绳瑞拉力F时，应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计；

(2)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越

(3)第3次实验中的有用功为_J,机械效率约为；

(4)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功_(选填“增大”、

“减小”或"不变”)，因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与有关；

(5)若动滑轮的重力为0.5N,则分析表中数据可知，F*包士(〃指动滑轮上绳子的段数)，可能的原因

是：»

12.小勇同学在探究“影响滑轮组机械效率”的实验中，所用装置如图1所示，每个钩码重2N,测得的

数据如表：

物理量/实验次钩码总重钩码上升的高度测力计示数测力计移动距离

机械效率〃

数G/NhimFINs/m

140.11.80.3

260.12.40.383%

340.11.40.557%

440.21.41.057%

（1）在实验中，测绳端拉力尸时，应尽量竖直向上拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数；

（2）分析表中数据可知：第3次实验是用图做的；（选填“a”、"b”或"c”）

（3）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，动滑轮总重越重，滑轮组的机械效率；

（4）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；

（5）如图2所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计绳重及摩擦，则机械效率最高的

装置是;

（6）若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动，则测出的机械效率（选填“变大”、“变小”或

“不变”）。

13.在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测

得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如表

绳子自由滑轮组的

动滑轮重钩码上升

实验次数物重G*/N动力F/N端移动的机械效率

G动/N的高度〃/m

距离s/m/%

110.50.10.70.347.3%

220.50.11.10.360.6%

340.50.120.3

4410.10.550.0

（1）根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法；

（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量竖直匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示

数为。第三次实验时滑轮组的机械效率为（精确到0.1%）;

（3）由表中第1、2、3组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关；由表中第3、4组数据可知，滑

轮组的机械效率还与摩擦和有关。

14.某实验小组在测量滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表，实验装置如图所示。

甲乙2

实验次数123

钩码所受重力G/N446

钩码上升高度him0.10.10.1

绳端拉力F/N1.81.61.8

绳端移动距离s/m0.30.4

机械效率〃74.1%62.5%

（1）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计。

（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用图________（选填“甲”或“乙”）所示装置做的实验，此

次实验拉力F所做的额外功为J-

（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑

轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率（选填“越高”、“不变”或“越低”）。

（4）该小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记,

但仍然能计算出第3次实验的机械功率〃等于（精确到01％。）

（5）若不计摩擦和绳重，用第1次实验装置提起7N的物体，拉力F的大小为N。

15.某小组做“测量滑轮组机械效率”的实验装置如图所示，实验中得到的数据如表所示。

甲乙丙丁

实验钩码重钩码上升绳端拉绳端移动机械

次数G/N高度him力F/N距离s/m效率〃

甲40.12.70.274%

乙40.11.80.374%

丙80.13.10.386%

丁80.12.50.4

（I）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计；

（2）用图丁装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请根据表中的数据将图丁的滑轮组绕绳画好:

本次实验测得的机械效率是%;

（3）通过比较甲、乙两次实验数据可初步得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效

率与无关;

（4）通过比较乙、丙两次实验数据可初步得出结论：同一滑轮组提升重物时，,滑轮组的机械效

率越高。

16.某实验小组在测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。

实验次数

123

物理量

钩码重G/N446

钩码上升高度h/m0.10.10.1

绳端拉力F/N1.81.62.4

绳端移动距离s/m0.30.4

机械效率〃74.1%62.5%

（1）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计，使钩码上升。

（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用（选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验。

（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑

轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率（选填“越高"、“不变”或“越低”）。

（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端移动

距离s=m,机械效率〃=o

乙

17.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得

的数据如下表所示。

钩码的重力钩码被提升绳端移动的

实验次数拉力F/N机械效率？

G/N的高度〃/m距离s/m

120.110.366.7%

230.11.40.371.4%

340.11.80.3

420.11.50.266.7%

甲乙

（1）第3次实验数据是用图（选填“甲”“乙”），所示的滑轮组测得的，其机械效率是（）

结果精确到0.1%）。

（2）通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，钩码越重，滑轮组的机

械效率越（选填"高”“低”），通过分析第两次实验数据可得出结论：使用滑轮组提升相

同的重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。

（3）同组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，弹簧测力计示数不稳定，该同学认为应该在弹

簧测力计静止时读数，你认为他的想法（选填“合理”、“不合理”）。

（4）实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率，其目的是）（选填字母序号）。

A.减小摩擦力

B.多次测量求平均值

C.获得多组数据归纳出物理规律

18.小明和小刚设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时，两人产生

了分歧，小明认为：“甲滑轮组的动滑轮总重小，机械效率高”；小刚却认为：“乙滑轮组更省力，机械

效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确，他们在实验中得到的数

据如表所示：

装置甲装置乙

钩码重G/N44

钩码上升的高度h/m0.10.1

绳端拉力FN1.61.4

绳端移动的距离s/m0.3

机械效率〃71.4%

（1）实验中，应沿竖直方向拉动弹簧测力计，使物体上升；

（2）甲滑轮组的机械效率是%,由计算结果可以确定（小明/小刚）的说法是正确的;

（3）装置乙中绳端移动距离m,通过提高装置乙钩码上升的高度〃，（能/不能）提高乙滑轮

组的机械效率；

（4）根据装置甲所测数据，请计算其动滑轮的重力为N；（绳重和摩擦忽略不计）

（5）小明又设计了一个方案，如图丙所示，和装置甲对比（甲、丙中每个滑轮重相同），在提升同一重物

时，由于丙装置绳重和摩擦较大，则装置丙的机械效率（大于/等于/小于）装置中的机械效率。如

果不计绳重和摩擦，则装置丙的机械效率（大于/等于/小于）装置甲的机械效率。

19.实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图所示。

甲

实验次数123

钩码重G/N446

钩码上升的高度him0.10.10.2

绳端拉力F/N1.81.62.4

绳端上移的距离s/m0.30.4

机械效率74.1%62.5%—

（1）通过表中数据可分析出第2次实验是用图___________（选填“甲”或“乙”）所示装置做的实验。

（2）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑

轮的质量越大，滑轮组的机械效率（选填“越高”“不变”或“越低”）。

（3）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端上移

的距离s=m,机械效率〃=。

（4）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率

（5）采用图丙装置，改变动滑轮重Ga”提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。

分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为N„（忽略绳重和摩擦）

20.测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。

钩码重力钩码上升高绳端移动距

实验次数拉力F/N机械效率〃

G/N度力/cm离s/cm

11.051555.6%

21.550.815

32.051.01566.7%

42.0101.03066.7%

（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做—运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图

所示，为_N。

（2）第2次实验时所做的有用功为_J,滑轮组的机械效率是一。

（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越_（选填“大”或“小”）,滑

轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_（选填“有关

“或“无关”）»

（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是

A.增大绳重

B.减轻动滑轮重

C.加快物体提升的速度

21.提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，”测量机械效率”实验装置如图（每个动滑轮重相

同。忽略摩擦及绳重）。

（1）实验中应拉动弹簧测力计。

（2）实验过程中收集到“、b、。三组实验数据如下。

钩码重钩码上升的高度绳子自由端移动的距离

装置弹簧测力计示数/N

INImIm

a20.11.50.2

b20.11.00.3

c50.12.00.3

计算出。组实验的：有用功______J,机械效率

（3）比较。、〃两组的机械效率，它们的关系是：小%。若提升相同物重到相同高度，与。装置相

比，b装置的优势是

比较〃、c滑轮组，它们机械效率的关系是：%%，影响它们机械效率高低的因素是

22.小明在“测量滑轮组的机械效率”实验中，测得的相关实验数据如下表（装置中每个滑轮的质量均相同）

物体的重提升的高绳端移动

次数力度拉力MN的距离机械效率4

GiNhimslm

120.10.90.374%

240.11.60.383%

320.10.5

甲乙丙

(1)实验过程中，应使弹簧测力计竖直向上____拉动.在第3次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示，

其示数为N,第3次实验中滑轮组的机械效率为.

(2)比较1、2两次的实验数据可知：相同的滑轮组，,滑轮组的机械效率越高.

(3)测量结束后，小明想到甲图中的滑轮组还有另一种安装方法，既可以省力，也可以改变力的方向，

请在丙图中画出绳子绕法.

23.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表:

实蛉动滑轮重物重物体上升的竭墙受到的绳加移动的滑轮组的机械

-1序号GRNG/N高度hm拉力FNOsm效率“%

*:;1OS10.10.60.355.6

7

3

尸20320.11.00.3661

0

乙30540.10.3

(1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮的绕绳方法.

(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升.在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应

(填“保持静止”或"匀速上升”).

(3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为N,滑轮组的机械效率为

(4)根据表格中的数据分析可知:

①随着物重的增大，额外功（填“变小不变''或"变大”），原因是

②要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施.

参考答案

1.盘山公路1和2其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力1、

3、4根据1、3、4的实验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几

倍，即沿斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等62.5

【详解】

⑴斜面是一种简单机械，使用斜面可以省力。当斜面的高度一定时，斜面越长，则坡度越

缓，则越省力；如：盘山公路。

(1)[2]探究斜面省力的情况与斜面的表面材料有关时，采用的是控制变量法，实验中需要控

制物重、倾角相同，表面材料不同，所以应该对比1和2的数据。

(2)[3]对比实验1、5、6中的数据可知，在斜面的表面材料、物重相同的情况下，倾角越小,

拉力越小，故结论是：在其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力。

(3)[4][5]探究斜面省力的情况与重力大小有关时，根据控制变量法可知，实验中需要控制倾

角相同、表面材料相同，物体的重力不同；所以需要对比1、3、4的实验数据。根据1、3、

4的实验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力

与物体的重力G的比值大小相等。

⑹有用功为

Wfr=G/7=4.5Nx0.3m=1.35J

拉力做的总功

W怂=Fs=L8Nxl.2m=2.16J

斜面的机械效率

片”x100%=-^^-x100%=62.5%

W&2.16J

2.省55.6%(或56%)斜面倾斜程度斜面粗糙程度大于

【详解】

由表格数据可知，斜面的倾斜程度越缓，拉力F越小，即越省力。

⑵⑵机械效率为

区卫二5Nx0.5m，55.6%

W&Fs4.5Nxlm

(3)[3]⑷分析表格的第二列和第七列数据可知，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；分

析第二次和第四次的实验数据可知，斜面的机械效率和接触面的粗糙程度有关。

(4)⑸当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，拉力不仅要克服摩擦力还要克服一部分

物体的重力，所以拉力要大于物体所受的摩擦力。

3.匀速直线物重拉力57.1%倾斜程度越大小大于

【详解】

为了测力计读数稳定，即处于平衡状态，故需要匀速拉动木块。

(2)⑵⑶比较物重和拉力两栏可以得出省力，因为拉力小于物重；故第二空是拉力。

(3)[4]⑶第二次实验的斜面的机械效率为

77=^x100%=—xlOO%=^^^xlOO%=57.1%

W&Fs7NxO.5m

故斜面的机械效率为57.1%；从实验数据可知，倾斜程度越大，机械效率越高。

(4)[6]第一次实验额外功

Ww=Wa-lVfl=5.5Nx0.5m-lONx0.1m=1.75J

摩擦力的大小为

唬」-75J

f==3.5N

s0.5m

同理，第二次实验摩擦力的大小为

八%_W&-%_7Nx0.5m-10Nx0.2m

s0.5m0.5m

对比第一次实验，发现倾斜程度越大，摩擦力越小。

(5)⑺从第(4)可知，倾斜程度越大，摩擦力越小，故木块通过1到达底面的摩擦力小，斜

面的路程s也小，故摩擦力做功比较小，从顶端滑下来，都是重力势能转化为内能和动能，

由于路线克服的摩擦力做功比较小，故动能比较大，速度比较大。

4.匀速直线50%0.9越大见解析

【详解】

(1)口]实验用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做匀速直线运动，测力计示数稳定，若木

块沿斜面变速运动，测力计的示数会发生变化，不稳定。

(2)[2]在第2次实验中，有用功

lVff=G/?=3Nx0.3m=0.9J

总功

W总=Fs=1.8Nxlm=1.8J

第2次实验中斜面的机械效率为

/7=^i-xl00%=—xl00%=50%

卬也1.8J

[3]第2次实验的额外功为

W后WW片1.8J-0.9J=0.9J

摩擦力

/=^=—=0.9N

s1m

(3)[4]由表中数据可知：相同条件下，斜面的倾斜程度越陡，斜面的机械效率越大。

(4)[5]生活中利用斜面的实例：盘山公路、楼梯等。

5.2.685.7%当斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低AD

【详解】

(1)口］斜面甲省力大小端=州-Ep=20N—17.4N=2.6N

(2)［2］提升物体所做的有用功

%=£)/?=20Nx0.24m=4.8J

沿斜面丙拉动物体所做的总功

卬a=04=14NxO.4m=5.6J

该斜面的机械效率

n=}lkxl00%=—xl00%~85.7%

%5.6J

(3)［3］甲、乙两次实验过程中，斜面的倾斜程度相同，粗糙程度不同，由表中数据可知,

当斜面的倾斜程度一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。

⑷甲、丙两次实验过程中，斜面的粗糙程度相同，斜面的倾斜程度不同。分析表中数据可

知，斜面倾角越小越省力，机械效率越低，故AD正确；BCEF错误。

故选AD。

6.0.566.7%杠杆的重力变大

【详解】

(1)［1］由图知道，弹簧测力计的分度值是0.1N,所以它的示数是0.5N。

(2)［2］在实验过程中，有用功是

W/i=G/?=1.0NX0.1m=0.1J

总功是

W忌=Fs=0.5N义0.3m=0.15J

所以杠杆的机械效率是

INxO.lm

7=x100%«66.7%

上。。%?O.5NxO.3m

(3)［3］有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的

因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机

械效率的主要因素是杠杆自身的重力。

(4)［4］钩码的悬挂点在A点时，由杠杆的平衡条件得G・0A=/^08；悬挂点移至B点时，

由杠杆的平衡条件得G・OB=/^OC,经对比发现，由0A到08力臂变大，所以拉力厂也变

大，如果仍使钩码提升相同的高度，那么杠杆提升的高度就会减小，额外功减小，所以，杠

杆的机械效率变大。

7.75%变小推到过程见解析

【详解】

有用功为

lVf).ffl=G//=5NX0.3m=1.5J

总功为

W£=Fs=4NX0.5m=2J

机械效率为

7/=^ifixlOO%=—xl00%=75%

%,2J

(2)[2]钩码的悬挂点在A点时，由于杠杆的重力会阻碍杠杆转动，则由杠杠的平衡条件得

G-OA+G杠杆-；0C=尸

悬挂点移至8点时，由杠杠的平衡条件得

GOB+GM-^OC=F'OC

观察比较可知，悬挂点移至B点时，。8＜。4,即钩码重力的力臂变小，所以拉力F也变小。

[3]杠杆的机械效率

一%用_%用_1

//----------------------------------

叫/用+%1+吸

%用

因为杠杆升高的高度不变，所以克服杠杆自重所做的额外功不变；由于悬挂点B更接近支

点，所以钩码提升的高度减小，根据卬西=G6可知，有用功减小；从上面的表达式可知：

卬制减小、卬额不变，所以会变大，分母变大，〃就减小；即〃2＜小。

8.竖直2.40.1683.3增大摩擦力变大

【详解】

应该沿竖直方向上匀速拉动弹簧测力计，才能便于测量刻度尺测量距离。

⑵⑵⑶⑷如图所示，分度值为0.1N,从零刻度线开始往下数，一共24格，故读数为2.4N；

拉力所做的额外功为

皿额=卬也一卬"=FS.G〃=2.4Nx0.4m-4Nx0.2m=0.16J

那么拉力所做的额外功为0.16J；动滑轮的机械效率为

7^^-xl00%=—x100%=-4Nx°-2mx100%=83.3%

现Fs2.4NxO.4m

故动滑轮的机械效率为83.3%。

(3)[5北6]从图表中的数据可知，用同一动滑轮将物体匀速提升相同的高度时，随着钩码总重

的增加，第一次实验的额外功为

咋=叫-%.=Fs-G/?=0.7Nx0.4m-INx0.2m=0.08J

第二次实验的额外功为

W92=W&-W^=FS-Gh=1.28Nx0.4m-2Nx0.2m=0.112J

从实验数据可知，额外功在增加；由于服动滑轮做的功相同，故可能的原因是摩擦力做功在

增加。故摩擦力变大。

9.71.4②重力不同

【详解】

(1)口］从第4次实验数据可知，滑轮组的机械效率为

皿广Gh4N

77=—^xlOO%=—xlOO%=-------®71.4%

W&Fnh2.8Nx2

(2)［2］由表中实验数据可知，实验序号为②③的两次实验，物体重力相等而动滑轮的重力不

同，滑轮组的机械效率不同，由此可得：滑轮组机械效率的高低与动滑轮的重力有关。