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参考答案
课堂练习 当堂反馈
1. A 2. B 3. A 4. 不一定 5. 120 60% 6. 66.7% 增加钩码个数（答案不唯一） 7.（1）匀速 （2）60% （3）A 斜面的机械率与斜面的倾斜程度有关
同步练习 易学精练
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5.(1)匀速(2)2.483.3(3提起物体受到的重力(4)不变
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沪粤版物理九年级上册
第十一章 机械功与机械能
11.3 如何提高机械效率
第2课时 测量机械效率
知识梳理 典例精讲
知识点一 测量简单机械的机械效率
1.实验原理：η=×100%。
2.测量工具：弹簧测力计、米尺。
3.测量的物理量：重物的重力、弹簧测力计的拉力、提升重物的高度、绳子自由端移动的距离。
4.实验过程：(1)用弹簧测力计测量出物重G，按如图甲所示来组装滑轮组，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子，记下弹簧测力计的示数为F；用米尺测出重物上升的距离h和绳子自由端移动的距离s，利用机械效率公式η=×100%=×100%计算出滑轮组的机械效率。
(2)再按图乙所示来组装滑轮组，重复上述步骤，算出乙滑轮组的机械效率。
(3)再换用多个动滑轮的组装，重复(1)中步骤，算出滑轮组的机械效率。
甲 乙
5.结论：(1)不同的滑轮组，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；(2)相同的滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。
温馨提示：在探究滑轮组的机械效率的实验时，我们读拉力时，必须在弹簧测力计拉动绳子匀速运动过程中来读示数，而不能用弹簧测力计拉住绳子使滑轮组处于静止状态时的示数来代替。因为处于静止状态时，弹簧测力计承担的只是物重和动滑轮的重力，而匀速竖直向上拉动时，弹簧测力计的拉力承担的不仅是物重和动滑轮重，还有绳子与滑轮组之间的摩擦力。
例 某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。
实验序号 物理量 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端移动距离s/m 0.3 0.4
机械效率η 74.1% 62.5%
甲 乙
(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”“越低”或“不变”)。
(4)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：绳端移动距离s= m，机械效率η＝ 。
(5)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， 。
【解析】(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升；(2)由表中实验数据可知，第2次实验绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍，由图示滑轮组可知，实验使用的是乙图所示装置做的实验；(3)由表中第1次实验和第2次实验的数据可知，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)，滑轮组的机械效率越低；(4)由表中第1次实验数据可知，绳端移动的距离是钩码上升高度的3倍，第3次实验使用同样的装置，则第3次实验绳端移动距离s=3h=3×0.1 m=0.3 m，机械效率η＝×100%＝×100%=×100%≈83.3%；(5)由表中第1次实验和第3次实验数据可知，使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。
【答案】(1)匀速(匀速直线) (2)乙 (3)越低 (4)0.3 83.3% (5)提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高
注意：钩码上升的高度h与绳端移动距离s的关系是s=nh，n为承担物重的绳子的段数。 影响滑轮组机械效率的因素是重物所受的重力和滑轮组中动滑轮的重力及绳子与滑轮组之间的摩擦力，与是否省力、滑轮组绳子的绕法、重物被提升的高度无关，解答时一定要分清。
课堂练习 当堂反馈
1. 下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是 （ ）
A. 改变提升重物的高度
B. 用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C. 提升更重的物体
D. 给定滑轮加润滑油
2. 如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是（忽略绳重和摩擦）（ ）
A．改变绕绳方式 B．减小动滑轮的质量
C．减小提升重物的高度 D．减小被提升物的质量
3. 使用机械时，若额外功小于有用功，则该机械的机械效率( )
A. 大于50% B. 小于50%
C. 等于50% D. 无法确定
4. 在测量滑轮组机械效率的实验中， （选填“一定”或“不一定”)需要测量物体和拉力上升的高度。
5. 如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3 m，高为0.9 m，实际推力为300 N ，那么物体与斜面之间的摩擦力是 N，斜面的机械效率是 。
第5题 第6题
6. 用如图所示的装置，匀速向上提起重2 N的物体，所用的拉力为1.5 N，动滑轮的机械效率为 。如果要提高动滑轮的机械效率，你的做法是 。(答出一条即可)
7. 小红在“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. 斜面的机械效率可能与物体的重力有关；
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：
（1）在实验过程中，应沿斜面向上 拉动木块；
（2）第1次实验中斜面的机械效率η= ；
（3）对比实验1、2的数据可以用来验证猜想 ，对比2、3两次实验数据，可初步得出的结论是 ．
实验次数 斜面倾角 物重G/N 拉力F/N 斜面高度h/m 斜面长度s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 斜面机械效率η
1 30° 5 4.2 0.6 1.2 3 5.02
2 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60%
3 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71%
同步练习 易学精练
一、选择题
1. 如图所示，在测定滑轮组机械效率的实验中，下列要求错误的是( )
A. 弹簧测力计必须先校零 B. 弹簧测力计必须竖直向上拉
C. 弹簧测力计必须在静止时读数 D. 实验时装置旁的直尺必须竖直放置
2. 某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他做了如图所示的实验，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是( )
A. 根据①②两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B. 根据②③两次实验可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低
C. 根据该同学的探究结论可知，通过适当增大物重可以提高滑轮组的机械效率
D. 为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
二、填空题
3. 小李同学在测斜面机械效率的实验中，使用图所示的装置，他将木块从斜面底部用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示，请在下面的表格中填上有关数据。
木块重G/N 斜面高h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率η /%
2 0.2 ____ 0.5 ____ ____ ____
4. 在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为6 N，若物体上升高度为10 cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则拉力做的有用功是________J，滑轮组的机械效率是________%。若仅增加物重，该滑轮组的机械效率将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。(不计绳重及摩擦)
三、实验探究题
5. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组分别提升不同数量的钩码，实验数据记录如下表：
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