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让更多的孩子得到更好的教育
【巩固练习】
一、填空题
1、使用机械工作时，对人们有用的功，叫做_________，用________表示。
2、使用机械时对人们没有用，但又不得不做的功，称为________，用________表示。
3、________功与________功的总和叫总功，用 表示，写成公式 ________+________。
4、________跟________的比值叫做机械效率，表达式是: ＝________。因为________总小于________，
所以机械效率 总小于1。测定机械效率的实验原理是:________。
5、一台起重机将重5 000 N的货物提高2 m，如果额外功是2500 J，则起重机做的有用功是________J，
该起重机的机械效率是________。
6、杠杆是一种机械效率很高的简单机械。若用一根机械效率为90%的杠杆将一个36 kg的物体提升50
cm，则需要做的有用功为________J，总功为________J(g取10 N/kg)
7、斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1600 N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱
做的功是________J，斜面的机械效率是________。
二、选择题
8、下列关于机械效率的说法中，正确的是 ( )
A．越省力的机械，其机械效率越高
B．做的有用功越多，机械效率就越高
C．做的总功越少，机械效率就越高
D．额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高
9、甲、乙、丙三台机器，它们的机械效率大小是， 。用它们分别把同一物体提高相同高度，下
列说法中你认为正确的是 ( )
A． B．
C． D．无法判断
10、用同一滑轮组分别把100 N和200 N的重物匀速提高5m，如果两种情况下的额外功相等，则( )
A．所做的总功相等 B．所做的有用功不相等
C．两次的机械效率相等 D．用于拉绳子的力两次相等
11、功率为10kW的起重机在一分钟内，将重 的物体升高2m，水平移动4m，则下列数据错误的
是（ ）
A、总功为 B、有用功为
C、总功为 D、机械效率为30%
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12、（2012•广州）图中剪刀剪纸机械效率为80%，这表示（ ）
A．若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N
B．若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N
C．若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J 的功用于剪纸
D．若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J 的功用于剪纸
三、实验与计算题
13、在物理课上，同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究。其中一组同学研究“斜面的倾斜程度跟机
械效率的关系”。下表是他们的部分实验数据。
实验序号 斜面倾角 木块重 拉力 斜面高 斜面长 机械效
q / ° G/N F/N h/cm S/cm 率η/%
1 10 2 0.6 10 57.6 57.9
2 15 2 0.8 10 38.6 64.8
3 20 2 1.0 10 29.2 68.5
4 25 2 1.1 10 24.0 75.8
5 30 2 1.2 10 20.0 83.3
⑴分析表中的数据，可以知道：
①斜面的机械效率跟斜面倾角（倾斜程度）的关系是_______________；
②实验中，拉力做的有用功__________（填“相等”或“不相等”）；
③实验中，随着斜面倾角的增大，拉力做的总功__________（填“增加”、“不变”或“减少”）；
④额外功减少的原因是______________________________________；
⑵进而可以有如下推论：
①木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是_______________________；
②从影响滑动摩擦力大小因素方面分析，在实验中，摩擦力的大小发生变化的原因是
_______________________。
14、如图所示，平行于斜面的拉力F将一块重10Ｎ的木块匀速拉上一个长为2m，高为0.5m的斜面，已知
F 大小等于3N,求在这过程中，克服重力做了多少功？拉力F做了多少功？机械效率是多大？
15、用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为
1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦与绳重，求：
(1)重物上升的速度；
(2本滑轮组用几段绳子悬挂动滑轮？
【答案与解析】
一、填空题
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1、【答案】有用功
2、【答案】额外功
3、【答案】有用 额外
4、【答案】有用功 总功 有用功 总功
5、【答案】10000 80％
【解析】 ，
，
。
6、【答案】180 200
【解析】 ，
。
7、【答案】2000 80％
【解析】推力对集装箱做的功是总功： 400 N×5 m＝2000 J，
1600 N×1 m＝1600 J，
二、选择题
8、【答案】D
【解析】机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的，等于有用功跟总功的比值。额外功在
总功中占的比例越小，则有用功在总功中占的比例越大，所以机械效率越高。
9、【答案】A
【解析】把同一物体提高相同高度，所做的有用功相同；而机械效率 ，则说明总功的关系
为 。
10、【答案】B
【解析】匀速提高物体时，有用功 ，因为物重不同，所以两次用于拉绳子的力以及有用功必
然不相等。在额外功一定的情况下，有用功越多，则有用功在总功中所占的比例也越大，所以机械效率也
不相同。
11、【答案】A
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【解析】由起重机功率与时间相乘得到的功 W，这是外界输入起重机的功，是总功：
；
由力与距离相乘得到的功，是起重机提升重物时对重物所做的功，提升重物是我们的目的，是我们想
完 成 的 功 ， 此 功 是 有 用 功 ， 而 水 平 移 动 过 程 时 ， 起 重 机 对 重 物 并 没 有 做 功 。 所 以
。
机械效率是有用功与总功的比值，弄清楚了有用功与总功的问题， 判断出D选项是正确的。
12、【答案】D
【解析】利用剪刀的目的是剪纸，所以剪纸做的功是有用功。由机械效率为80%知，如果动力做功1J，
有0.8J是用于剪纸。
三、实验与计算题
13、【答案】
⑴①倾角越大，机械效率越高；②相等；③减少；④木块受到的摩擦力变小了。
⑵①倾角越大，摩擦力越小；②木块对斜面的压力变小了。
14、【答案】5J 6J 83.3%
【解析】本题是有关斜面机械效率的题目，解决这一类问题，首先要解决的是区分有用功、总功，即什
么是人做事的目的，什么是人实际做的功。第一问克服重力做了多少功：W=FS=Gh=10N×0.5m=5J，而人
的目的是把重物提升,这个数值是有用功的大小。第二问求拉力所做功，拉力F的大小已知，在拉力方向下
移动的距离为2m，所以W=FS=3N×2m=6J，拉力F所做的功是总功。则 。
15、【答案】 (1)重物上升的速度为0.5m/s。 (2) n=4。
【解析】本题是初中阶段机械效率和功率以及做功相结合的很难的题目，本题使用了公式变形推导，
还使用了设未知物理量的解题方法。不论多难的题目，只要涉及到机械效率，就必须先搞清楚什么是有用
功，什么是总功，（1）：总功W 是拉力F所做的功，即可以用FS求出，也可以由拉力做功的功率求出，在
总
t时间内，则 。而有用功则是克服物重所做的功， ;而v为重物上升的速度，即我们要
解答的问题， ，比较两个总功表达式，结合机械效率的公式；得到如下解题过程 ：
滑轮组的机械效率 ，
.
则：重物上升的速度为0.5m/s。
第2问的突破口是：如何确定悬挂动滑轮绳子的段数，本来最简单方法就是看图，数数有几根绳悬挂
动滑轮即可，而本题连图都没有，显然不行。我们不要忘记在滑轮组题目中永远隐含的条件是物体升高的
距离h与拉力F移动距离S之间满足S=nh,再考虑绳子自由端的移动和重物上升所用时间相同，就可以得
到绳端，即拉力运动的速度
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拉力做功的功率： ，
绳端即拉力运动的速度： =2m/s。
绳端前进的速度 是重物上升速度v的4倍，说明重物是被4根绳拉住。
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