簡單機(jī)械-滑輪與機(jī)械效率-2024-2025學(xué)年浙教版九年級(jí)科學(xué)上冊期末復(fù)習(xí)講義（解析版）

第8講簡單機(jī)械一一滑輪與機(jī)械效率

翁羔就理

KAODIANSHUU

考點(diǎn)一、定滑輪和動(dòng)滑輪.............................................................1

考點(diǎn)二、滑輪組......................................................................2

考點(diǎn)三、滑輪的受力分析(不計(jì)繩重和輪與軸之間的摩擦)..............................3

考點(diǎn)四、有用功、額外功、總功.......................................................3

考點(diǎn)五、機(jī)械效率....................................................................3

考點(diǎn)六、常見機(jī)械的有用功、總功、機(jī)械效率計(jì)算......................................4

題型1滑輪的特點(diǎn)...........................................................4

題型2滑輪有關(guān)的受力分析...................................................7

題型3有用功額外功總功...................................................12

題型4斜面.................................................................14

題型5幾種機(jī)械的機(jī)械效率..................................................17

翁志、就理

KAODIANSHUU

考點(diǎn)一、定滑輪和動(dòng)滑輪

1.認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪

(1)滑輪：周邊有槽，可繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪，如圖甲所示。

zzzzzz/T

甲乙丙

(2)定滑輪和動(dòng)滑輪：在實(shí)際使用時(shí)，根據(jù)輪的中心軸是否隨物體移可分為定滑輪和動(dòng)滑輪,

即軸不隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪叫定滑輪，如乙所示；軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪，如圖丙所

小O

2.定滑輪和動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)

種類實(shí)質(zhì)示意圖作用分析

如圖所示，定滑輪兩邊的力的方向與輪相切，定

能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)滑輪的中心為杠桿的支點(diǎn)，動(dòng)力臂和阻力臂相

定滑輪

的等臂杠桿等，且都等于輪的半徑r,所以使用定滑輪時(shí)不省

力

如圖所示，重物的重力作用線通過滑輪中心軸，

動(dòng)力臂是阻力滑輪的“支點(diǎn)”位于繩與輪相切的點(diǎn)0,因此動(dòng)力

動(dòng)滑輪

臂二倍的杠桿臂等于直徑(2r),阻力臂等于半徑r,動(dòng)力臂是阻

力臂的二倍，所以理論上動(dòng)滑輪能省一半的力

考點(diǎn)二、滑輪組

1.滑輪組

定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起的裝置。使用滑輪組既可以省力，又可以改變力的方向，但要費(fèi)距

離。

2.滑輪組確定承擔(dān)物重繩子段數(shù)n的方法

在動(dòng)滑輪與定滑輪之間畫一條虛線，將它們隔離開，只計(jì)算繞在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)，在圖甲

中，有兩段繩子吊著動(dòng)滑輪，n=2,圖乙中有三段繩子吊著動(dòng)滑輪，n=3?

口□

3.費(fèi)距離情況

用滑輪組提升物體時(shí)，雖然省了力，但是費(fèi)距離，滑輪組用幾段繩子提起物體，繩子自由端移

動(dòng)的距離就是物體升高距離的幾倍。設(shè)物體升高的距離為h,則繩子自由端移動(dòng)的距離為s=nh(n表

示該擔(dān)物重的繩子段數(shù))。

考點(diǎn)三、滑輪的受力分析(不計(jì)繩重和輪與軸之間的摩擦)

考點(diǎn)四、有用功、額外功、總功

(1)有用功:人們提升重物過程中必須做的功，用w有用表示。

(2)額外功:利用機(jī)械時(shí)，人們不得不額外做的功，用W額外表示。

⑶總功：人的拉力(動(dòng)力)對動(dòng)滑輪(機(jī)械)所做的功，用W總表示，W.6=W有用+W額外

(4)有用功、額外功、總功的單位都是焦(J)。

考點(diǎn)五、機(jī)械效率

定義公式

有用功提升重物過程中必須要做的功W有

額外功利用機(jī)械時(shí)，人們不得不額外做的功W額

總功有用功和額外功之和W總=w為+w額

W有

機(jī)械效率科學(xué)上把有用功跟總功的比值r|—exlOO%

W總

考點(diǎn)六、常見機(jī)械的有用功、總功、機(jī)械效率計(jì)算

簡單機(jī)械有用功總功額外功機(jī)械效率

杠桿

_W有_Gh

W有用二GhW,E、=FSW額=\￥總一W有用n-W7-Fs

心

-=-^J

滑輪組

W,e=Fs

_W有_Gh_Gh_G

W額=\￥總一W有用

亞總=611+6動(dòng)h"=碣=而=耐=而

W有用二GhW額=6動(dòng)h（不

（不計(jì)繩重和W有GhG

計(jì)繩重和摩擦）n=—=-------------=-----------

w總Gh+G動(dòng)hG+G動(dòng)

摩擦）

J1

W有Gh

科面W^=F1W額=亞總一W有用

n=w7=FT

心

BW有用=GhWkGh+flW額=仃

1Gh

>A

（f為摩擦力）（f為摩擦力）11-Gh+fl

題型1滑輪的特點(diǎn)

[題型專練1].（2023秋?杭州期中）小李的質(zhì)量為50千克，可以舉起80千克的杠鈴；小胖的質(zhì)量

為70千克，可以舉起60千克的杠鈴。他們兩人通過如圖所示的裝置來比賽，雙方都竭盡全力,

看誰能把對方拉起來。比賽結(jié)果應(yīng)是（）

El

小李小胖

A.小李把小胖拉起B(yǎng).小胖把小李拉起

C.兩個(gè)都拉不起D.兩個(gè)都拉起

【解答】解：小李和小胖雖然他們能舉起的杠鈴重力不一樣，但向下拉動(dòng)定滑輪上的繩子的拉

力與他們的胳膊的舉力無關(guān)；由于對繩子的拉力是靠自身的重力產(chǎn)生的，所以對繩子的拉力最

大能達(dá)到自身的重力的大小，由于裝置是定滑輪，只改變力的方向，不能省力，所以繩子上的

作用力最大只能等于重力較小的小李的重力，則繩子上的作用力小于小胖的重力，即小胖把小

李拉起。

故選：B。

[題型專練2].（2022秋?西湖區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，分別用力Fi、F2、F3勻速提起重物A,若不

計(jì)摩擦，關(guān)于三個(gè)力的大小關(guān)系，下列選項(xiàng)中正確的是（）

A.FI=F2=F3B.FI>F2>F3C.F2>FI=F3D.FI<F2<F3

【解答】解：因?yàn)槎ɑ喯喈?dāng)于一等臂杠桿，只能改變力的方向，而不省力，故定滑輪拉同一

重物G,不計(jì)摩擦，沿三個(gè)不同方向，用的拉力大小相等，即Fi、F2、F3都等于物體的重力。

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

[題型專練3].（2023秋?江干區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，用三種不同的方式分別拉同一物體在水平地

面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用拉力分別為Fi、F2和F3,則它們的大小關(guān)系正確的是（）（不

計(jì)滑輪重和繩子與滑輪之間的摩擦）

A.F3<FI<F2B.FI<F2<F3C.F2<FI<F3D.F3<F2<FI

【解答】解：不計(jì)滑輪重和繩子與滑輪之間的摩擦：

假設(shè)物塊與地面的摩擦力為f,

左滑輪為定滑輪，F(xiàn)i處于繩端，所以Fi=f；

中滑輪為動(dòng)滑輪，F(xiàn)2處于繩端，則F2=±f；

右滑輪為動(dòng)滑輪，滑輪、物體勻速運(yùn)動(dòng)，滑輪受到向左的力2f等于向右的拉力F3,即F3=2f；

故F2<F1<F3。

故選：Co

[題型專練4].（2023秋?臨平區(qū)期中）如圖所示，兩滑輪采取不同的繞繩方法，在粗糙程度相同的

木板上，拉著同一個(gè)重為G的物體沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng)相同的距離s,不計(jì)繩重和摩擦，下列

說法中正確的是（）

A.有用功都是Gs

B.Fi做的功是Fis

C.FI<F2

D.F2移動(dòng)距離大于Fi移動(dòng)距離

【解答】解：ABD、水平方向拉動(dòng)物體，有用功都是fs；

由圖可知，承擔(dān)摩擦力的繩子股數(shù)分別為：m=2,n2=3；

繩子自由端移動(dòng)的距離分別為：si=nih=2h,S2=n2h=3h,所以F2移動(dòng)距離多;

F1做的功是Wi=FiX2s；

故AB錯(cuò)誤，D正確；

C、不計(jì)繩重及摩擦，由F=彳可知繩子自由端受到的拉力分別為：

Fi=if,F2=if,

由此可知，F(xiàn)1>F2,故C錯(cuò)誤。

故選：D。

［題型專練5］.（2023秋?上城區(qū)期中）杭州地鐵建設(shè)正緊鑼密鼓進(jìn)行著，圖甲所示為地鐵建設(shè)中正

在工作的起重機(jī)，此時(shí)物體勻速上升，其滑輪部分結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示。所有裝置的重力及

摩擦力均不計(jì)，則以下說法正確的是（）

甲乙

A.圖中定滑輪的作用是省力

B.使用滑輪組提升物體可以省功

C.此時(shí)a點(diǎn)所在繩子的拉力等于物重的三分之一

D.a點(diǎn)所在的繩子移動(dòng)的速度是物體上升速度的三倍

【解答】解：A、使用定滑輪不省力，但可以改變力的方向，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)功的原理可知，使用滑輪組提升物體不能省功，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知，有3段繩子拉著動(dòng)滑輪，所有裝置的重力及摩擦力均不計(jì)，則每段繩子的拉力為

物體重力的三分之一，故C正確；

D、物體上升的高度與a點(diǎn)上升的高度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，根據(jù)v=］可知，a點(diǎn)所在的繩子移

動(dòng)的速度與物體上升速度相等，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

題型2滑輪有關(guān)的受力分析

［題型專練6］.（2023秋?婺城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，不計(jì)滑輪重和繩重以及繩子與滑輪間摩擦。

物體A重100N,物體B重20N,當(dāng)B勻速下降20cm時(shí)，A移動(dòng)的距離為cm。若用一個(gè)

水平向右的力拉動(dòng)A,使其勻速向右運(yùn)動(dòng)，則這個(gè)力的大小為o

【解答】解：（1）由圖知，滑輪組承擔(dān)重物繩子的段數(shù)n=2,繩端移動(dòng)距離s=2h,

所以物體A移動(dòng)的距離s=2h=2X20cm=40cm；

（2）不計(jì)滑輪重和繩重以及繩子與滑輪間摩擦，物體B勻速下降，物體A水平方向受到的向右

摩擦力和繩子向左拉力是一對平衡力，

11

所以物體A受到的摩擦力f=F=?GB=/X20N=10N；

用一個(gè)水平向右的力F'拉動(dòng)A,使其勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，A還受到水平向左的摩擦力、水平向右

繩子拉力，

由A對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以A受到的摩擦力大小仍為10N,

且F'=F+f=10N+10N=20N。

故答案為：40；20No

[題型專練7].（2023秋?新昌縣校級(jí)期中）如圖所示，利用滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為300N的

物體，拉力F的大小為30N,物體運(yùn)動(dòng)速度為1米/秒。若物體和地面之間的摩擦力大小為45N,

則下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.A處的拉力大小為45N

B.動(dòng)滑輪重力為15N

C.水平拉力F做功的功率為60瓦

D.滑輪組的機(jī)械效率是75%

【解答】解：

A、因?yàn)槲矬w在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以物體受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，其大

小相等，則物體受到的拉力Fti=f=45N,作用在A處的拉力大小等于物體受到的拉力，大小也

等于45N,故A正確；

B、動(dòng)滑輪也做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)滑輪受到平衡力的作用，在豎直方向上受到重力和繩對動(dòng)滑

輪的支持力作用，但根據(jù)題干條件無法求出動(dòng)滑輪的重力，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知n=2,水平拉力F移動(dòng)的速度為：v=nv物=2Xlm/s=2m/s,

則水平拉力F做功的功率為：P=^=^=Fv=30NX2m/s=60W,故C正確；

D、該滑輪組的機(jī)械效率為：

=A=痣=4=磊/100%=75%，故D正確。

故選：Bo

[題型專練8].（2023秋?拱墅區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，用10N的力F沿水平方向拉滑輪，可使物體

A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)。彈簧測力計(jì)的示數(shù)恒為2N（不計(jì)滑輪、測力計(jì)、繩

子的重力，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑）。下列說法正確的是（）

A.物體A受到地面的摩擦力是2N

B.物體A受到B的摩擦力是2N

C.滑輪移動(dòng)的速度是0.4m/s

D.拉力F做功功率為2W

【解答】解：

AB、不計(jì)滑輪的摩擦和重力，以動(dòng)滑輪為研究對象，則兩段繩子向右的拉力與向左的拉力平衡,

所以2F拉=F,則A物體對滑輪的拉力F拉弓F=^xl（）N=5N；力的作用是相互的，所以滑輪對

A的拉力也為5N；

彈簧測力計(jì)的示數(shù)恒為2N,因拉滑輪時(shí)，物體B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則測力計(jì)對B向右的拉力

與A對B向左的摩擦力平衡，所以僅對B=F示=2N；力的作用是相互的，所以，物體B對A的

摩擦力為2N,方向向右；

物體A向左勻速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)地面對物體A還有向右的摩擦力，由力的平衡條件可得：F拉=位對

A+f地，

所以物體A受到地面的摩擦力：f地=F拉-fb對A=5N-2N=3N,所以A錯(cuò)誤，B正確；

I拄

c、由圖知，拉力作用在動(dòng)滑輪的軸上（特殊情況），此時(shí)動(dòng)滑輪費(fèi)力但省一半的距離，

11

所以滑輪移動(dòng)的速度（拉力端移動(dòng)的速度）：v滑輪=*vA=/x0.2m/s=0.1m/s,C錯(cuò)誤；

D、水平拉力F的功率：P=Fv滑輪=10NX0.1m/s=lW,故D錯(cuò)誤；

故選：Bo

[題型專練9].（2023秋?金華期中）如圖所示，F(xiàn)i=4N,F2=3N,此時(shí)物體A相對于地面靜止，物

體B以0.1m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自

重及滑輪和繩子之間的摩擦）。下列說法正確的是（）

A.F2的功率為0.3W

B.如果增大F2,物體A相對于地面仍靜止

C.彈簧測力計(jì)讀數(shù)為6N

D.地面對物體A的摩擦力方向水平向左，大小為2N

【解答】解:A、由圖知，水平使用滑輪組，n=2,拉力端移動(dòng)速度v=2v物=2X0.1m/s=

0.2m/s,根據(jù)P=^=?=Fv可知F2的功率P=F2V=3NX0.2m/s=0.6W,故A錯(cuò)誤；

B、如果增大F2,B將做加速運(yùn)動(dòng)，B對A的壓力和接觸面的粗糙程度不變，B與A之間的摩擦

力不變，A受力不變，同理可知，A受到地面的摩擦力也不變，即A的受力情況不變，還是處于

靜止?fàn)顟B(tài)，故B正確。

C、不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦，由力的平衡條件可得，彈簧

測力計(jì)的示數(shù)F=3F2=3X3N=9N,故C錯(cuò)誤；

D、由圖知，水平使用滑輪組，n=2,fh=2F2=2X3N=6N,根據(jù)B向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)可知物

體A對B的摩擦力的方向向右，根據(jù)力的作用是相互的可知物體B對物體A的摩擦力向左，大

小為6N,而Fi=4N向右拉著，A靜止，受力平衡，因而還受到地面的摩擦力為6N-4N=2N,

方向向右，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

[題型專練10].（2023秋?上城區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，F(xiàn)i=4N,F2=3N,此時(shí)物體A相對于地面靜

止，物體B以0.1m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)（不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩

子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦）。

（1）彈簧測力計(jì)讀數(shù)為為—N；

（2）物體A和地面之間的摩擦力―N；

（3）如果增大F2,物體A是否有可能向左運(yùn)動(dòng)？請說明理

由。

彈簧測力計(jì)

【解答】解：（1）不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦，由力的平衡

條件可得，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=3F2=3X3N=9N；

（2）因?yàn)椴挥?jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦，所以動(dòng)滑輪對物體B

的拉力F=2F2=2X3N=6N,

物體B在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體B受力平衡，所以物體A對物體B的摩擦力f=F=

6N,

由于物體A靜止，所以物體A在水平方向上受力平衡，物體A在水平方向上受到水平拉力Fi=

4N的作用，方向水平向右、物體B對物體A的摩擦力F=f=6N的作用，方向水平向左，

水平拉力Fi、物體B對物體A的摩擦力f’的合力F杳=f，-F=6N-4N=2N,方向水平向左，

由于物體A靜止，所以地面對物體A的摩擦力f"=F-=2N,方向水平向右；

（3）如果增大F2,B將做加速運(yùn)動(dòng)，B對A的壓力和接觸面的粗糙程度不變，B與A之間的摩

擦力不變，A受力不變，同理可知，A受到地面的摩擦力也不變，即A的受力情況不變，還是處

于靜止?fàn)顟B(tài)。

故答案為：（1）9；（2）2；（3）物體A不向左運(yùn)動(dòng)；如果增大F2,B將做加速運(yùn)動(dòng)，B對A的

壓力和接觸面的粗糙程度不變，B與A之間的摩擦力不變，A受力不變，同理可知，A受到地面

的摩擦力也不變，即A的受力情況不變，還是處于靜止?fàn)顟B(tài)。

題型3有用功額外功總功

[題型專練11].（2023秋噎B州區(qū)期末）如圖甲所示，重500N、底面積為0.2H?的箱子放在水平地面

上?，F(xiàn)用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺(tái)（圖乙）。已知拉力為350N,箱子沿板移動(dòng)了2m,

升高1m,用時(shí)20s。下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.箱子對水平地面的壓強(qiáng)是2500Pa

B.將箱拉高1m所做的有用功是500J

C.上移過程中拉力做功的功率35W

D.箱子受到斜面對它的摩擦力為150N

【解答】解:A.重500N、底面積為0.2m2的箱子放在水平地面上，箱子對水平地面的壓強(qiáng)p=

<=浮多=2500Pa；故A正確；

30.2771,

BC.現(xiàn)用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺(tái)（圖乙）。已知拉力為350N,箱子沿板移動(dòng)了2m,升

高1m,用時(shí)20s。有用功W：^=Gh=500NXlm=500J；

拉力做功W,e=Fs=350NX2ni=700J；

拉力做功的功率P=￥=梨=35W；故B、C正確；

D.將該箱子勻速拉上平臺(tái)做的額外功W額=700J-500J=200J；克服斜面摩擦做的功是額外功，

M^=fs,物體受到的摩擦力f=?=黑=100N；故D錯(cuò)誤。

故選：Do

[題型專練12].（2023秋?樂清市校級(jí)月考）如圖所示，工人利用兩個(gè)相同材質(zhì)的木板搭建的斜面AB

和CD,經(jīng)過相同時(shí)間工人要把兩件相同貨物勻速推上汽車，下列分析正確的是（）

A水平地面C

A.利用CD斜面即省力又省功

B.利用AB斜面做的有用功更多

C.兩次克服物體重力做功一樣多

D.利用AB斜面做的有用功率更大

【解答】解：A、因?yàn)镃D斜面的傾斜角度更小，所以沿斜面CD推動(dòng)更省力，但根據(jù)功的原理

可知，利用CD斜面不能省功，故A錯(cuò)誤；

BC、由亞=611可知，G與h均相等，所以斜面CD推動(dòng)和AB推動(dòng)，工人克服貨物重力做的有

用功相等，故B錯(cuò)誤、C正確；

D、由P=^可知，W相同，時(shí)間相同，所以沿兩個(gè)斜面推貨物，工人克服貨物重力做功的功率

相等，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

[題型專練13].（2023秋?南涔區(qū)月考）在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的物體，從底端沿斜面勻速拉到

頂端（如圖所示），所用時(shí)間為4s,斜面長s=lm、高h(yuǎn)=0.2m,該斜面的機(jī)械效率為80%。

求：

（1）拉力所做的有用功；

（2）拉力所做的總功率。

【解答】解：

（1）物體的重力：

G=mg=0.4kgX10N/kg=4N；

使用斜面做的有用功：

W有用=Gh=4NX0.2m=0.8J；

（2）由n=常型=80%得拉力做的總功:

w=玳有用==IJ,

v息a80%80%,

拉力做功的功率：

P=軍=J=0.25Wo

t4s

答：（1）拉力所做的有用功為0.8J。

（2）拉力所做的總功率為0.25W。

題型4斜面

[題型專練14].（多選）（2023秋?杭州月考）小凱和小滿同學(xué)用相同的拉力F拉著同一個(gè)物體，沿不

同的斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)了相同的高度，如圖所示。此過程中，下列說法正確的是（）

A.小滿所做的總功較多

B.兩人所拉物體的摩擦力大小相同

C.兩人所做的有用功一樣多

D.甲斜面比乙兩斜面的機(jī)械效率大些

【解答】解：

A、由W^=Fs可知，F(xiàn)相同，小凱的距離小于小滿移動(dòng)的距離，小凱做的總功較小，故A正確;

B、由于甲、乙傾斜程度不同，摩擦力不同，故B錯(cuò)誤；

C、小凱和小滿同學(xué)用相同的拉力F拉著同一個(gè)物體，沿不同的斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)了相同的高度,

由W有用=Gh可知，兩人做的有用功相同，故C正確；

D、甲斜面的總功小于乙斜面的總功，有用功相同，根據(jù)9=聯(lián)可知甲斜面的機(jī)械效率大于乙

V"總

斜面，故D正確。

故選：ACDo

[題型專練15].（2023秋?余姚市校級(jí)月考）如圖所示，斜面長s為1.2m,高h(yuǎn)為0.3m,現(xiàn)將重為

16N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端用時(shí)2s,若拉力所做的功為6J。則下列說法正確的

A.拉力為16N

B.拉力的功率為2.4W

C.拉力所做的額外功為1.2J

D.提升物體所做的有用功為5J

【解答】解：A、根據(jù)題意知W總=6J,斜面長s為1.2m,根據(jù)公式W,e=Fs知：F=?=

=5N,故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)題意知拉力所做的功為6J,物體沿斜面向上勻速拉到頂端用時(shí)2s,貝把=學(xué)=桀=3\￥,

故B錯(cuò)誤；

C和D、提升物體所做的有用功為Ww=Gh=16NX0.3m=4.8J；

拉力所做的額外功為W額=W,a-W有=6J-4.8J=1.2Jo

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：Co

[題型專練16].（2023秋?上城區(qū)校級(jí)期中）小明用如圖裝置來測定斜面的機(jī)械效率。每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，

被拉的小車沿同一斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)。如表是小明記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。

（1）本實(shí)驗(yàn)中是通過改變從而改變斜面的傾斜程度。

（2）經(jīng)計(jì)算，“較陡”時(shí)，斜面的機(jī)械效率為o

（3）綜合分析以上數(shù)據(jù)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：0

（4）“最陡”時(shí)，小車對長木板的摩擦力為—o

實(shí)驗(yàn)斜面的傾小車重量斜面高度沿斜面拉斜面長有用功W有總功W總/j機(jī)械效率

次數(shù)斜程度G/Nh/m力F/NS/m/Jn

1較緩100.1311333%

2較陡100.241

3最陡100.4614666.7%

【解答】解：（1）本實(shí)驗(yàn)中可以手動(dòng)改變木塊高度h從而改變斜面的傾斜程度;

（2）由表格的第2組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，克服小車重力做的有用功為：

W?r=Gh=10NX0.2m=2J,

彈簧測力計(jì)拉力對小車做的總功為:

V^U=Fs=4NXlm=4J,

則此時(shí)斜面的機(jī)械效率為：

n=7卬3若^X100%=等21x100%=50%；

(3)根據(jù)表格的數(shù)據(jù)知，其它條件相同時(shí)，當(dāng)斜面越陡時(shí)，斜面的機(jī)械效率越大；

(4)根據(jù)表格的第3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，此時(shí)克服小車重力做的有用功為：

W有'=Gh'=10NX0.4m=4J,

彈簧測力計(jì)拉力對小車做的總功為：

W總'=F's=6NXlm=6J,

,,

則小車克服斜面摩擦力做的額外功為：Wsi=w,e-W<=6J-4J=2J,

根據(jù)亞額=￡$得，木板對小車的摩擦力為：￡=等=喘=2N,

由于小車在斜面上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)力的作用是相互的知，小車對長木板的摩擦力為：產(chǎn)

=f=2No

故答案為：(1)木塊高度h；(2)50%；(3)其它條件相同時(shí)，斜面越陡，斜面的機(jī)械效率越大;

(4)2No

［題型專練171(2023秋?杭州期中)工人師傅要將質(zhì)量為100kg的木箱搬到1.5m高的車廂里，他將

一塊5m長的長板放在地面與車廂之間構(gòu)成斜面，然后站在車上用400N的拉力在10s內(nèi)將物體

從斜面底端勻速拉到車廂里，如圖所示。求：(g取10N/kg)

(1)工人所做的有用功；

(2)斜面的機(jī)械效率；

(3)木箱所受的摩擦力。

W有=611=111811=100]<8'10N/kgX1.5m=1500J；

(2)拉力做的總功：

W總=Fs=400NX5m=2000J,

斜面的機(jī)械效率：

“若1500/

T]=7^x100%=鑫賽xl00%=75%；

VV點(diǎn)zuuuy

（3）克服摩擦力所做的額外功：

W額=亞總-W<=2000J-1500J=500J,

由亞額=￡$可得，木箱所受的摩擦力：

f=^=警=100N。

s5m

答：（1）工人所做的有用功為1500J；

（2）斜面的機(jī)械效率為75%；

（3）木箱所受的摩擦力是100N。

題型5幾種機(jī)械的機(jī)械效率

[題型專練18].（2023秋?玉環(huán)市期末）在“測杠桿機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，豎直向上勻速

拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使杠桿OB下面的物塊緩慢上升至虛線位置的過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)

（選填“變大”“變小”或“不變”）。若OA：OB=2：3,物塊所受重力G為1.4N,彈簧測力

計(jì)的示數(shù)F是2.8牛。則該杠桿的機(jī)械效率為%o

【解答】解：由圖可知，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使杠桿0B下面的物塊緩慢上升至虛線

位置的過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)保持不變；

若OA：OB=2：3,則拉力和物體上升的高度之比為2：3,

則杠桿的機(jī)械效率：.==獸=黑渠,=7