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第11 章简单机械和功（功、功率、机械效率计算）-【期末题汇
编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼
一．功率的计算及公式的应用
1．（2021秋•南京期末）电动汽车以节能、环保的优势很快成为城市公交的重要选择，图
示为某城市公交电动汽车，某次在运载游客时，水平路面上以10m/s的速度匀速行驶了
500m，功率恒定为18kW。
（1）公交电动汽车行驶过程中受到的阻力是多大？
（2）牵引力做了多少功？
【答案】（1）公交电动汽车行驶过程中受到的阻力是1800N；
（2）牵引力做功9×105J。
【解析】解：（1）汽车功率P＝18kW＝1.8×104W
由P＝Fv得，汽车的牵引力为：F＝ ＝ ＝1800N
根据二力平衡可得：汽车受到的阻力为：f＝F＝1800N
（2）牵引力做功为：W＝Fs＝1800N×500m＝9×105J。
2．（2021秋•淮安区期末）如图所示，质量为80kg的骑车者，骑着质量为5kg自行车沿着
平直的水平路面，以5m/s的速度匀速行驶，骑行过程中人和车受到的阻力恒为自行车
对地面压力的0.02倍。（g＝10N/kg）
（1）骑行过程中人和车受到的阻力是多少？
（2）骑车者做功的功率是多少？
【答案】（1）骑行过程中人和车受到的阻力是17N；
（2）骑车者做功的功率是85W。
【解析】解：（1）由题意可知，自行车对地面的压力：F＝G＝mg＝（80kg+5kg）
×10N/kg＝850N；
由题意可知骑行过程中人和车受到的阻力：f＝F＝850N×0.02＝17N；
（2）由骑车者做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡，由二力平衡的条件可知骑车者的动力为：F动 ＝f＝17N，
则骑车者做功的功率： 。
二．实验 测量滑轮组的机械效率
3．（2021秋•启东市期末）小明在测量滑轮组机械效率实验中，利用滑轮组进行了4次测
量，测得数据如表所示。
次序 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力 绳端移动距离 机械效率
F/N s/m
1 1 0.1 0.7 0.3 η47.6%
2 2 0.1 1.1 0.3 60.6%
3 4 0.1 2.0 0.3
（1）实验中他应 匀速 向上拉动弹簧测力计.
（2）第3次实验测得的机械效率 ＝ 66.7% 。（结果保留一位小数）
（3）比较1、2两次实验数据可知，同一滑轮组， 提升物体的重力 越大，机械效率
η
越高，第3次拉力做的额外功与第2次相比 增大 （选填“增大”、“不
变”或“减小”），原因是 物重增大，摩擦力变大，额外功增加 。
【答案】（1）匀速；（2）66.7%；（3）提升物体的重力；增大；物重增大，摩擦力变
大，额外功增加。
【解析】解：（1）实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定，
便于读数，此时拉力的大小等于弹簧测力计的示数；
（2）由表格第3次实验数据可得机械效率的大小为： ＝ ＝ ×100%＝
η
×100%≈66.7%；
（3）分析1、2两次实验数据可知，提升物体的重力不同，而提升的高度相同，滑轮组
的机械效率不同，且物体重力越大，滑轮组的机械效率越大，故可得结论：同一滑轮
组，物重越大，机械效率越高；
根据W额 ＝W总 ﹣W有 ＝Fs﹣Gh可得2、3两次实验的额外功分别为：
W额2 ＝F
2
s﹣G
2
h＝1.1N×0.3m﹣2N×0.1m＝0.13J，
W额3 ＝F
3
s﹣G
3
h＝2.0N×0.3m﹣4N×0.1m＝0.2J，
所以第3次拉力做的额外功与第2次相比增大了，增大的原因是随着物重增大，摩擦力
变大，额外功增加。
4．（2021秋•淮安区期末）如图所示，探究影响滑轮组机械效率的因素。选用相同的滑轮
和钩码，组装多个滑轮组装置。
（1）选择a、b装置是控制滑轮组的 连接方式 相同，探究的是 物体的重力 对
机械效率的影响。（2）选择b、d装置是控制 物体的重力 相同，探究的是滑轮组的 连接方式 对
机械效率的影响。
（3）多次实验发现，使用滑轮组所做的额外功均相同。则装置 b 、 d 的机械效率较
高， 连接方式 不影响滑轮组的机械效率。
【答案】（1）连接方式；物体的重力；（2）物体的重力；连接方式；（3）b、d；连
接方式。
【解析】解：（1）根据a、b装置可知，滑轮组的连接方式相同，物体的重力不同，所
以探究的是物体重力对滑轮组机械效率的影响；
（2）根据b、d装置可知，滑轮组的连接方式不相同，物体的重力相同，所以探究的是
滑轮组的连接方式对滑轮组机械效率的影响；
（3）使用滑轮组所做的额外功均相同，提升物体的高度相同，物体的重力越大，根据
W＝Gh可知，有用功越大，根据 ＝ ＝ 知，装置的机械效率就越大，由
此可知，b、d的机械效率越大；
η
根据 ＝ ＝ 知，滑轮组的连接方式不影响滑轮组机械效率的大小。
5．（2021秋•盱眙县期末）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示
η
的装置进行了实验，实验数据记录如表所示。
序号 钩码重 钩码上升 拉力F/N 绳端移动 机械效率
力G/N 高度h/cm 距离s/cm
η
1 2 10 0.8 30 83.3%
2 4 10 1.5 30
3 6 10 2.2 30 90.9%
4 6 15 2.2 45 90.9%
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 匀速 运动。
（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为 0. 4 N。
（3）第2次实验时所做的有用功为 0. 4 J，滑轮组的机械效率是 88.9% 。（4）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，重物所受重力越
大 （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 无关 （选填“有关”或“无关”）。
（5）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
B 。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
【答案】（1）匀速；（2）0.4；（3）0.4；88.9%；（4）大；无关；（5）B。
【解析】解：
（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动；
（2）在第一次实验时，动滑轮上绳子的段数：
n＝ ＝ ＝3，
忽略绳重和摩擦，根据F＝ （G+G动 ）可得动滑轮的重：
G动 ＝3F﹣G＝3×0.8N﹣2N＝0.4N；
（3）第2次实验时所做的有用功为：W有用 ＝Gh＝4N×0.1m＝0.4J；
第2次做的总功：W总 ＝Fs＝1.5N×0.3m＝0.45J；
则第2次滑轮组的机械效率： ＝ ＝ ×100%≈88.9%；
（4）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，重物重力越大，
η
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无关；
（5）A、增大绳重，增大了额外功，而有用功不变，总功增大，则有用功与总功的比值
变小，即机械效率变小，故A错误；
B、减轻动滑轮重，减小了额外功，而有用功不变，总功减小，则有用功与总功的比值
变大，即机械效率变大，故B正确；
C、由（4）知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，所以v＝ 可知滑轮组的机械效率与物体提升的速度无关，故C错误；
故选B。
6．（2021秋•海陵区期末）小华在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实
验中每个钩码重2N，测得的数据如表所示：
物理量 钩码总重 钩码上升的高 测力计示数 测力计移动 机械效
实验次数 G/N 度h/m F/N 距离s/m 率
1 4 0.1 1.8 0.3 74%η
2 6 0.1 2.4 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应沿竖直方向 匀速 拉动弹簧测力计，且在拉动
过程中读数。
（2）第2次实验测得的机械效率为 83.3% （结果保留整数）。
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 c （a/b/c）图做的。
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组， 增大物重 可以提高滑轮组的
机械效率，分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的因素主要是
动滑轮的重力 。
（5）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无关。
【答案】（1）匀速；（2）83.3%；（3）c；（4）增大物重；动滑轮的重力；（5）3、
4。
【解析】解：（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计，且在拉动时读数；
（2）第2次实验测得的机械效率：
＝ ×100%＝ ×100%＝ ×100%≈83.3%；
（3）第4次实验s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第4次实验是由
ηc图做的；
（4）由数据知第1、2次实验中，s为h的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，而第
1次实验物体的重力为4N，第2次被提升的物重为6N，所以第1次实验是用a图做的、
第2次实验是用b图做的；
由数据知第3次实验中，s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，所以第3次是
用c图做的；
分析第1、2次实验，两次所用滑轮组相同，但第2次物重大于第1次物重，机械效率也
大于第1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效
率；
分析第1、3次实验，两次提升物体的重力相同，第3次实验的动滑轮较重，而机械效
率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多、越重，滑轮
组的机械效率越小，所以分析第1、3次实验数据可知：影响滑轮组的机械效率高低的
因素主要是动滑轮的重力；
（5）第3、4次实验只是改变了物体被提升的高度，机械效率没变，所以可得滑轮组的
机械效率与物体被提升的高度无关。
三．滑轮（组）的机械效率
7．（2021秋•仪征市期末）在“测滑轮组机械效率”的实验中，已知物体的质量为400g，
动滑轮的质量为50g，物体上升的高度为了10cm．小明按正确方法操作，读出弹簧测力
计的示数为1.6N，求：
（1）滑轮组所做的有用功为多少？
（2）滑轮组的机械效率为多少？
【答案】（1）滑轮组所做的有用功为0.4J；
（2）滑轮组的机械效率为83.3%。
【解析】解：（1）物体的重力：G＝mg＝400×10﹣3kg×10N/kg＝4N，
滑轮组所做的有用功：W有 ＝Gh＝4N×10×0.01m＝0.4J；
（2）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离s＝nh＝3×10×0.01m＝0.3m，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝1.6N×0.3m＝0.48J，滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%≈83.3%。
8．（2021秋•阜宁县期末）如图所示，搬运工人用200N的拉力（方向不变）将木箱匀速
η
提升4m，用了20s，木箱重360N，动滑轮重20N。求此过程中：
（1）有用功及总功；
（2）额外功及该装置的机械效率；
（3）克服木箱重力做功的功率及拉力的功率。
【答案】（1）有用功为1440J，总功为1600J；
（2）额外功为160J，该装置的机械效率为90%；
（3）克服木箱重力做功的功率为72W，拉力的功率为80W。
【解析】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×4m＝8m，
有用功：W有 ＝Gh＝360N×4m＝1440J，
总功：W总 ＝Fs＝200N×8m＝1600J；
（2）额外功：W额 ＝W总 ﹣W有 ＝1600J﹣1440J＝160J，
该装置的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝90%；
η
（3）克服木箱重力做功的功率：P有 ＝ ＝ ＝72W，
拉力的功率：P总 ＝ ＝ ＝80W。
9．（2021秋•海门市期末）如图，塔式起重机上的滑轮组匀速吊起重物时，所用的拉力为
5×103N，重物升高2m，此过程中滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。求：
（1）拉力做的总功；
（2）有用功与物重；
（3）若克服摩擦和钢绳重所做的功为5.0×103J，求动滑轮重。【答案】（1）拉力做的总功是3×104J；
（2）有用功是2.4×104J，物重是1.2×104N；
（3）若克服摩擦和钢绳重所做的功为5.0×103J，动滑轮重是500N。
【解析】解：（1）拉力做的总功：
W总 ＝Fs＝5×103N×3×2m＝3×104J，
（2）滑轮组的机械效率 ＝ 得，有用功为：
W有 ＝W总 ＝3×104J×80%η ＝2.4×104J，
由W有 ＝Ghη可得物重：
G＝ ＝ ＝1.2×104N，
（3）由W有+W额 ＝W总 可得，额外功：
W额 ＝W总 ﹣W有 ＝3×104J﹣2.4×104J＝0.6×104J，
克服动滑轮重力所做的额外功：
W动 ＝W额 ﹣W
1
＝0.6×104J﹣5.0×103J＝1000J，
则动滑轮的重力：
G动 ＝ ＝ ＝500N，
10．（2021秋•常州期末）用如图所示滑轮组匀速提起重600N的货物，匀速上升2m，不
计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率为80%。
（1）求此时绳端的拉力F；
（2）若绳子最大能承受300N的拉力，此滑轮组的机械效率最大是多少？【答案】（1）此时绳端的拉力F为250N；
（2）若绳子最大能承受300N的拉力，此滑轮组的机械效率最大约是83.3%。
【解析】解：（1）由图可知，n＝3，则滑轮组的机械效率： ＝ ＝ ＝ ＝
η
＝ ＝80%，
解得：F＝250N；
（2）不计绳重和摩擦，由F＝ （G+G动 ）可得，动滑轮的重力：G动 ＝nF﹣G＝
3×250N﹣600N＝150N；
若绳子最大能承受300N的拉力，则提升物体的最大重力：G′＝nF′﹣G动 ＝3×300N
﹣150N＝750N，
不计绳重和摩擦，则此时滑轮组的机械效率： ′＝ ＝ ＝
η
＝ ≈83.3%。
11．（2021秋•丹阳市期末）如图所示，小明用动滑轮在时间5s内将重为80N的物体竖直
向上匀速提升了1m，施加的力F为50N。
（1）绳端移动的速度是多少？
（2）拉力F做功的功率为多少？
（3）提升该物体时动滑轮的机械效率是多少？
【答案】（1）绳端移动的速度是0.4m/s；（2）拉力F做功的功率为20W；
（3）提升该物体时动滑轮的机械效率是80%。
【解析】解：
（1）由图知，使用动滑轮时，n＝2，
绳端移动的距离：s＝2h＝2×1m＝2m，
绳端移动的速度：v＝ ＝ ＝0.4m/s；
（2）拉力F做的功：W总 ＝Fs＝50N×2m＝100J，
拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝20W；
（3）有用功：W有 ＝Gh＝80N×1m＝80J，
动滑轮的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
12．（2021秋•溧阳市期末）体重为500N的工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料，在
η
400N的拉作用下，使重为700N建筑材料匀速直上升了2m。不计绳重和摩擦，绳子承
受拉足够。求：
（1）该过程中拉力做的功W拉 。
（2）此过程滑轮组的机械效率 。
（3）该工人利用此滑轮组能提起
η
物体的最大重力G物最大 。
【答案】（1）该过程中拉力做的功W拉 为1600J；
（2）此过程滑轮组的机械效率 是87.5%；
（3）该工人利用此滑轮组能提起
η
物体的最大重力G物最大 为900N。
【解析】解：（1）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：
s＝nh＝2×2m＝4m，
拉力做的总功：
W拉 ＝Fs＝400N×4m＝1600J；（2）滑轮组的机械效率：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ＝87.5%；
η
（3）因为不计绳重和摩擦时 （G+G动 ），所以动滑轮的重力：
G动 ＝nF﹣G＝2×400N﹣700N＝100N，
使用滑轮组时人向下的最大拉力大小等于人自身的重力，即F最大 ＝G人 ＝500N，
因为不计绳重和摩擦时 （G+G动 ），所以用此滑轮组能提升的最大物重：
G物最大 ＝nF最大 ﹣G动 ＝2×500N﹣100N＝900N。
13．（2021秋•镇江期末）用如图所示的滑轮组将重200N的货物在20s内匀速提升5m的
过程中，所用拉力F＝120N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。
（1）求上述过程中的有用功W有用 。
（2）求上述过程中拉力的功率P 。
F
（3）求滑轮组的机械效率 。
η
【答案】（1）上述过程中的有用功W有用 为1000J；
（2）上述过程中拉力的功率P 为60W；
F
（3）滑轮组的机械效率 为83.3%。
【解析】解：（1）滑轮组
η
对物体做的有用功：W有用 ＝Gh＝200N×5m＝1000J；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×5m＝10m，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝120N×10m＝1200J，
拉力做功的功率：P ＝ ＝ ＝60W；
F
（3）滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%≈83.3%。
14．（2021秋•高邮市期末）用如图所示的滑轮组在5s内将一个重200N的物体匀速提升
η
4m，所用的拉力F为125N，不计绳重及摩擦，求：
（1）滑轮组对物体做的功；（2）拉力做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
【答案】（1）滑轮组对物体做的功为800J；
（2）拉力做功的功率为200W；
（3）滑轮组的机械效率为80%。
【解析】解：（1）滑轮组对物体做的有用功：W有 ＝Gh＝200N×4m＝800J；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离s＝nh＝2×4m＝8m，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝125N×8m＝1000J，
拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝200W；
（3）滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
15．（2021秋•东台市期末）如图工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提
η
升2m。不计绳重和摩擦，求：
（1）工人对物体做的有用功；
（2）拉力F做功的功率；
（3）若将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。
【答案】（1）工人对物体做的有用功为800J；
（2）拉力F做功的功率为100W；
（3）若将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率为90%。
【解析】解：（1）有用功：W有 ＝Gh＝400N×2m＝800J；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×2m＝4m，拉力做的总功：W总 ＝Fs＝250N×4m＝1000J，
拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝100W；
（3）因为不计绳重和摩擦时F＝ （G+G动 ），所以动滑轮的重力：G动 ＝nF﹣G＝
2×250N﹣400N＝100N，
则滑轮组的机械效率： ＝ ＝ ＝ ＝ ＝
η
＝90%。
16．（2021秋•亭湖区期末）如图所示，用滑轮组匀速提升一个重为400N的物体，物体在
10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N。不计绳重和摩擦.求：
（1）该过程中的有用功W有 ；
（2）人拉绳子做功的功率；
（3）该装置的机械效率 ？
η
【答案】（1）该过程中的有用功为400J；
（2）人拉绳子做功的功率为50W；
（3）该装置的机械效率为80%。
【解析】解：（1）有用功：W有 ＝Gh＝400N×1m＝400J；
（2）由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1m＝2m，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝250N×2m＝500J，
拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝50W；
（3）滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%。
17．（2021秋•吴江区期末）用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体，所用拉力为
η
200N，不计绳重和摩擦，将重物提升3m所用时间为10s，求：
（1）滑轮组的机械效率。
（2）拉力的功率。（3）若物重为1080N，则滑轮组的机械效率多大？
【答案】（1）滑轮组的机械效率为80%；
（2）拉力的功率为180W；
（3）若物重为1080N，则滑轮组的机械效率为90%。
【解析】解：（1）由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×3m＝9m，
有用功：W有 ＝Gh＝480N×3m＝1440J，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝200N×9m＝1800J，
则滑轮组的机械效率： ＝ ×100%＝ ×100%＝80%；
η
（2）拉力做功的功率：P＝ ＝ ＝180W；
（3）因为不计绳重和摩擦时F＝ （G+G动 ），所以动滑轮的重力：G动 ＝nF﹣G＝
3×200N﹣480N＝120N，
则物重为1080N时，则滑轮组的机械效率： '＝ ＝ ＝
η
＝ ＝ ＝90%。
四．斜面的机械效率
18．（2021秋•邗江区期末）如图所示，用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体
由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功。已知斜面
长s＝10m，高h＝4m。求：
（1）运动过程中所做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F大小。【答案】（1）运动过程中所做的有用功为400J；
（2）斜面的机械效率为80%；
（3）推力F的大小为50N。
【解析】解：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
W有用 ＝Gh＝100N×4m＝400J；
（2）推力做的总功：
W总 ＝W有用+W额 ＝400J+100J＝500J，
斜面的机械效率：
＝ ×100%＝ ×100%＝80%；
η
（3）由W总 ＝Fs得推力：
F＝ ＝ ＝50N。
19．（2021秋•建湖县期末）在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在
往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子
沿斜面匀速推到1m高的车厢上，如图所示。推箱子做的额外功是300J。（g取10N/
kg）求：
（1）推箱子做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）沿斜面的推力。
【答案】（1）推箱子做的有用功为1200J；
（2）斜面的机械效率为80%；
（3）沿斜面的推力为500N。
【解析】解：（1）推箱子做的有用功为：W有 ＝Gh＝mgh＝120kg×10N/kg×1m＝
1200J；
（2）所做总功为：W总 ＝W有+W额 ＝1200J+300J＝1500J；
故机械效率为： ＝ ＝ ＝80%；
η（3）由W总 ＝Fs得，推力为：F＝ ＝ ＝500N。
五．斜面机械效率的测量实验
20．（2021秋•泰兴市期末）小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，
提出了以下猜想：
A.对于同一个斜面，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：
实验次 斜面倾角 物重G/N 拉力F/N 斜面高 斜面长 有用功 总功W 斜面机械
序 度h/m 度s/m W有/J 总/J 效率
① 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60% η
② 30° 5 4.2 0.6 1.2 3 5.04
③ 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71%
（1）在实验过程中，应沿斜面向上 匀速直线 拉动木块，此时的绳子对物体的拉力
和斜面对木块的摩擦力 不是 （选填“是”或“不是”）平衡力。
（2）第②次实验中斜面的机械效率 ＝ 60% 。
（3）对比实验①②的数据可以用来验证猜想 A ，细心的小明发现第②次实验中
η
的额外功大于第①次实验中的额外功，你认为可能是 物体对斜面的压力 变大的原
因造成的。
（4）对比①③两次实验数据，可初步得出的结论是 当物体的重力相同时，斜面的
倾斜程度越大，斜面的机械效率越大 。
【答案】（1）匀速直线；不是；（2）60%；（3）A；物体对斜面的压力；（4）当物
体的重力相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。
【解析】解：（1）为了保证弹簧测力计的示数稳定，应沿斜面向上匀速直线拉动木
块；
沿斜面向上匀速拉动物体时，在斜面方向上物体受到沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的
摩擦力以及重力沿斜面向下的分力作用处于平衡状态，
由力的平衡条件可知，拉力F等于摩擦力加上重力沿斜面向下的分力，
因物体所受到的拉力与斜面对物体的摩擦力大小不相等，所以二力不是一对平衡力；
（2）由表中数据可知，第②次实验中斜面的机械效率： ＝ ×100%＝
η×100%≈60%；
（3）对比①②两次实验的数据，控制的是斜面倾角相同，改变的是物体的重力，因此
是探究斜面的机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想A；
沿着斜面拉物体时，克服斜面对物体的摩擦力做的功为额外功，由表中①②两次的数
据可知，①②两次斜面的倾角不变，第②次物体的重力大于第①次物体的重力，因
此第②次物体对斜面的压力大于第①次物体对斜面的压力，由滑动摩擦力的影响因素
可知，第②次物体受到斜面的摩擦力大于第①次物体受到斜面的摩擦力，由W额 ＝fs
可知，第②次的额外功大于第①次的额外功；
（4）对比①③两次实验的数据，控制的是物体的重力相同，改变的是斜面倾角，且斜
面倾角越大，机械效率越高，故可得出结论：当物体的重力相同时，斜面的倾斜程度越
大，斜面的机械效率越大。
