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（2）结论的一般形式是：在（相同因素）相同时，（不同因素）越（ ），（研究的物理量）越（ ） 9、（2007?恩施州）下列关于简单机械的理解，正确的是（ ） A、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 B、吃饭时，筷子是个省力杠杆 C、使用杠杆，就是为了省力 D、使用定滑轮不省力，但可以省距离 考点：杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率。 专题：定性思想。
分析：机械效率是有用功跟总功的比值．总功是有用功和额外功之和，使用滑轮组时，克服动滑轮重力做的功是额外功． 杠杆的种类有三种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离； ②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；
③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．
解答：解：A、克服动滑轮重力做的功是额外功．如果动滑轮重力小，则有用功在总功中所占的百分比就高，即机械效率高；反之，如果动滑轮重力大，则有用功在总功中所占的百分比就低，即机械效率低，故A正确；
B、吃饭时，食指和拇指对筷子的力是动力，食物对筷子的力是阻力．此种情况下，动力臂比阻力臂短，所以筷子是个费力杠杆，故B错误；
C、我们使用杠杆有时是为了省力，有时是为了省距离，故C错误； D、定滑轮实质是个等臂杠杆，既不省力也不省距离，故D错误． 故选 A．
点评：本题考查了学生对简单机械的了解．要知道机械效率是有用功跟总功的比值，知道滑轮组的机械效率与物重和滑轮重有关；掌握判断杠杆是哪一种杠杆的方法：可根据动力臂和阻力臂的关系去判断或根据该杠杆在生活中的实际用途去判断．
10、（2006?大连）如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑轮的重力为G动，此装置的机械效率为η，不计绳重和摩擦．则工人所用的拉力为（ ）
A、 B、 C、 D、
考点：动滑轮拉力的计算；功的计算；有用功和额外功。 专题：推理法。
分析：由图知使用动滑轮时承担物重的绳子股数n=2，设物体升高的高度h，可求绳子自由端通过的距离s，拉力F的大小有多种解法：
①不计绳重和摩擦，拉力的大小F=（G物+G动）；
②提升重物做的功为有用功W=Gh，拉力做的功为总功W=Fs，机械效率等于有用功与总功的比值，根据机械效率可求拉力的大小；
③求出了有用功，知道动滑轮的重和提升的高度，可以求出额外功，进而求出总功（总功等于有用功加上额外功），再根据W=Fs求拉力大小． 解答：解：①不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重，F=（G物+G动），故A
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正确；
②设物体升高的高度h，可求绳子自由端通过的距离s=2h， 提升重物做的功为有用功： W有=G物h， ∵η=，
拉力做的功为总功： W总==，
又∵W总=Fs， ∴拉力的大小： F===，故B正确；
③使用动滑轮做的额外功：
W额=G动h，
W有=W总﹣W额=Fs﹣G动h， ∵η==，
∴拉力的大小： F=，故D正确；
根据C中结果反推导，发现η=，不符合机械效率的定义，故C错． 故选A、B、D．
点评：本题提供了使用滑轮组时三种计算拉力大小的方法，注意条件：不计绳重和摩擦． 11、（2011?包头）如图所示，斜面长6m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2m，下列说法正确的是（ ）
A、滑轮组的机械效率是40% B、物体重300N C、拉力F做的功是600J D、拉力F的功率是40W 考点：功的计算；杠杆的机械效率；功率的计算。 专题：计算题；推理法。
分析：由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的距离s=3h． 知道物体沿斜面移动的距离s′，利用s=3s′求拉力移动的距离，知道拉力的大小，利用W=Fs求拉力做的功，又知道做功时间，利用P=求拉力做功功率； 因条件不足，例如斜面的倾角、是否有摩擦（额外功的大小），无法计算物体重和机械效率． 解答：解：因条件不足，无法计算物体重和机械效率，故A、B错． 拉力F移动的距离： s=3s′=3×2m=6m； 拉力F所做的总功：
W总=Fs=100N×6m=600J，故C正确； 拉力F做功的功率： P===120W，故D错； 故选C．
点评：本题考查了功和功率的计算，求出了总功．本题关键是了解：若知道机械效率可以求有用功、若知道有用功可以求机械效率，二者都不知道，无法求有用功或机械效率．
12、有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N，
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不计绳重和摩擦，，则上述两种情况中不正确的是（ ） A、滑轮组的机械效率不相等 B、人做的额外功相等 C、人做的总功相等 D、绳子自由端移动的距离相等 考点：功的计算；滑轮（组）的机械效率。
分析：不计绳重和摩擦也就是说只考虑动滑轮的重，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，用同一滑轮组说明两次所用的是一个动滑轮，所以两次做的额外功是相等的，拉2000N的物体时做的有用功当然多，有用功在总功所占的比例就越大，机械效率就高． 解答：解：A、不考虑绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，提起1000N和2000N的重物，有用功是不同的，所以滑轮组的机械效率是不相同；
B、用同一滑轮组，动滑轮的重是一样的，克服动滑轮的重做的额外功就是一样的； C、额外功相等，有用功是不同，所以总功也是不同的；
D、用的是同一个滑轮组，绳子股数是相同的，物体上升的高度都是5m，所以绳子末端移动的距离都等于物体上升高度的n倍． 故选C．
点评：此题主要考察机械效率的计算．需要注意的是额外功等于克服动滑轮重做的功． 13、从井中提水时，常常会发生吊水桶落入井里的事情．用物理知识分析下列说法，其中错误的是（ ） A、用吊水桶向上提水，人对桶和水做的功都是有用功 B、用吊水桶向上提水，人对桶做的功是额外功 C、吊水桶掉在井里，打捞水桶时桶里会带些水，这时人对水做的功是额外功 D、吊水桶掉在井里，打捞水桶时，人对桶做的功是有用功 考点：有用功和额外功。 专题：推理法。
分析：使用机械时，从做功的目的出发，对我们有用的功为有用功，对我们无用但又不得不做的功为额外功，据此分析功的类型．
解答：解：用吊水桶向上提水，目的是提水，所以对水做的功是有用功．但是对桶又不得不做功，则对桶做的是额外功，故A错、B正确；
吊水桶掉在井里，打捞水桶时，目的是提桶，所以对桶做的功是有用功．但是对水又不得不做功，则对水做的功是额外功，故C、D正确． 故选A．
点评：本题考查了学生对有用功和额外功的分析和认识，弄清做功的目的是本题的关键． 14、下列关于机械效率的说法中，正确的是（ ） A、做功多的机械，机械效率一定高 B、越省力的机械，机械效率越高 C、使用机械的目的是为了提高机械效率 D、使用任何机械，它的机械效率都小于1
考点：机械效率。 专题：定性思想。
分析：解答本题关键是要理解机械效率的概念，根据机械效率的概念去分析．
解答：解：机械效率是有用功跟总功的比值，这个比值越大，表明机械效率越高．所以机械效率的高低是由有用功和总功这两个因素共同决定的，而与机械做功多少或是否省力无关，故选项A和B都是错误的．
我们使用机械的目的是为了省力或为了省距离，而不是为了提高机械效率，故选项C是错误的．
因为使用任何机械都不可避免的要做额外功，所以有用功总是小于总功，机械效率总是小于
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1，故选项D是正确的． 故选D． 点评：本题考查了学生对机械效率的理解，要注意机械效率的高低并不单单是由做功多少决定的，它是由有用功和总功共同决定的． 15、（2007?无锡）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则（ ）
A、W1=W2，η1=η2 B、W1=W2，η1＜η2 C、W1＜W2，η1＞η2 D、W1＞W2，η1＜η2 考点：机械效率的大小比较；功的计算。 分析：根据总功等于有用功加上额外功，因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，可以比较出两种情况的总功大小；
再根据两种情况的有用功相同，利用η=×100%即可比较出二者机械效率的大小．
解答：解：因为小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同；
当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．
又因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低． 即W1＜W2，η1＞η2，所以C选项正确． 故选C．
点评：此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 16、（2011?烟台）在不计摩擦和绳子质量的情况下，分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组，则下列选项正确的是（ ） A、η组＜η动＜η定 B、η定＜η动＜η组 C、η动＜η定＜η组 D、η定＜η组＜η动
考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功。 专题：推理法。
分析：克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W额=G轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，可以得出做的额外功的大小关系，由于W总=W有用+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低． 解答：解：∵匀速提升同一物体到同一高度处， ∴三种情况下做的有用功相同，大小都为W有用； ∵不计绳子质量和摩擦，
∴使用滑轮做的额外功：W额=G轮h，
又∵使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2， ∴使用定滑轮、动滑轮、滑轮组做的额外功：W额1＜W额2＜W额3，
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∵W总=W有用+W额，
∴三种情况下做的总功：W定＜W动＜W组， ∵η=，
∴使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：η定＞动＞η组． 故选A．
点评：本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算，难点是额外功的求法，因此利用好不计摩擦和绳的质量时W额=G轮h是本题的关键． 17、（2010?广西）用如图所示的滑轮组提起重1000N的货物，所用拉力是400N，绳的自由端被拉下2m．关于这个滑轮组工作的下列说法中，正确的是（ ）
A、总功是800J B、额外功是100J C、有用功是400J D、机械效率是62.5%
考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功。 专题：计算题；推理法。
分析：首先根据滑轮组装形式，确定承担物重的绳子股数n=4，求出物体上升高度h，然后利用公式W总=Fs计算总功、W有用=Gh计算有用功，最后用有用功除以总功得出滑轮组的机械效率．
解答：解：由图知，n=4，则绳的自由端移动的距离s=nh， 物体上升高度： h===0.5m，
提起货物所做的有用功：
W有用=Gh=1000N×0.5m=500J，故C错； 提起货物所做的总功：
W总=Fs=400N×2m=800J，故A正确； 提起货物所做的额外功：
W额=W总﹣W有用=800J﹣500J=300J，故B错； 滑轮组的机械效率： η===62.5%，故D正确． 故选AD．
点评：本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是W总=W额+W有用．
18、通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是（ ） A、增加动滑轮，减小拉力 B、改用质量小的动滑轮 C、减少提升高度，减少做功 D、增加提升重物重力，增大有用功
考点：滑轮（组）机械效率的测量实验；功的计算；增大或减小机械效率的方法。
分析：滑轮组的机械效率是有用功与总功之比，比值越大，机械效率越高．所以要提高滑轮组的机械效率可以尽量减少额外功．
知道额外功是克服摩擦以及动滑轮重力做的功．
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初中滑轮组经典好题30道（答案详尽）
