1．有用功、额外功和总功
有用功：对人们有用做的功，用W有表示．
额外功：使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功，用W额表示．
总功：有用功与额外功之和称作总功，用W总表示．
方式：分辨有用功与额外功的最好方式是看做功“目的”．完成我们觉得有用的那部份功就是有用功(即目的所在)，而我们为完成须要而使用机械多做的功即为额外功．
2．机械效率
定义：数学学中机械效率怎么看绳子段数，将有用功跟总功的比值称作机械效率．
公式：
意义：机械效率的高低反映了使用机械时有用功在总功中所占的比列大小，比列越大，机械效率越高，机械的性能越好，经济效益越高．
影响诱因：磨擦、机械自重及物重等．
注意：①使用任何机械都不可防止地要做额外功，有用功总大于总功，机械效率总大于1；②机械效率不是固定不变的，机械效率反映的是机械在一次做功过程中有用功跟总功的比值，同一机械在不同的做功过程中，机械效率常常不同．
检测滑车架的机械效率
过程：沿竖直方向匀速带动弹簧测力计使重力为G的钩码下降，测出拉力F、钩码提高的高度h、绳的自由端联通的距离s，估算W有、W总、η.改变钩码数目或借助不同滑车架，重复前面实验．
推论：同一滑车架，提高重物越重，机械效率越高；提高相同重物机械效率怎么看绳子段数，动滑轮个数越多，机械效率越低，但越省力．
注意：在应用同一滑车架提高物体时，若被提高物体的重力发生改变，则整个滑车架的机械效率也应骤然发生改变．切不可觉得给定一个滑车架，它的机械效率就是惟一的．
检查练习
1．如图剪子泥塑的机械效率为80%，这表示()
A．若作用在剪子的动力是1N，则阻力是0.8N
B．若作用在剪子的阻力是1N，则动力是0.8N
C．若作用在剪子的动力做功1J，则有0.2J的功用于泥塑
D．若作用在剪子的动力做功1J，则有0.8J的功用于泥塑
2．如图所示，工人借助动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为()
A．75%B．66.7%C．33.3%D．25%
3．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽视不计，在物体匀速上升的过程中()
A．甲图省力，机械效率甲图大
B．甲图省力，机械效率一样大
C．乙图省力，机械效率乙图大
D．乙图省力，机械效率一样大
4．如图，用滑车架提高重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提高重物的过程中()
A．绳子自由端被拉下3m
B．做的有用功是800J
C．拉力F的功率是80W
D．滑车架的机械效率是60%
5．有一同事用如图所示的动滑轮，把500N的重物提高了2m，此时动滑轮的机械效率是80%，这么那位朋友做的有用功是J，总功是J.
6．质量为0.5kg的塑胶桶装满水后总质量为10kg，小明将其从地面匀速迁往高度为1m的桌面上，在竖直向下搬水的过程中所做的总功是J，有用功是J，机械效率是．(g取10N/kg)
7．借助如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速带动物体，下述表述正确的是()
A．重力做的功是有用功
B．拉力F1做的功是额外功
C．绳子自由端的拉力F做的功是总功
D．该滑轮的机械效率可能等于100%
8．用如图所示的滑车架在10s内将300N的重物匀速提高3m，已知动滑轮重30N，不计磨擦，则()
A．借助滑车架所做的有用功是450J
B．绳子自由端联通的速率是0.9m/s
C．拉力的功率是99W
D．滑车架的机械效率是80%
9．如图所示，张伟朋友通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m．(g取10N/kg)则()
A．推力的功率为40W
B．斜面的机械效率为75%
C．推力做的总功300J
D．斜面对物体的磨擦力100N
10．如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提高h，F1做功为300J；若利用滑车架把B匀速提高相同高度，滑车架机械效率是30%，则F2做功为J.
11．如图所示，物体和动滑轮的总重力为200N，当物体匀速上升的高度为2m时，绳子联通的距离为m，若滑车架的机械效率为80%，则动滑轮重N.(绳子的重力、绳子与滑轮各处的磨擦均忽视不计)
12．如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台所做的有用功是J；物体与斜面间的磨擦力是N.
13．陆羽景区竖立着由青石制成的“茶圣”陆羽的雕塑，其质量为5.4t，起吊时用如图所示的滑车架将铜像匀速吊上3m的高台．已知提高铜像时，拉力F的功率为6×103W，绳子自由端联通速率为0.3m/s.(g取10N/kg)求：
(1)滑车架将铜像吊上3m高台须要的时间t为多少秒？
(2)滑车架对雕塑做的有用功是多少？
(3)提高雕塑的过程中滑车架的机械效率是多少？
14．如图所示，一根均匀的细木棍OC，OA:OC＝1:4，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提高0.2m，铁棒的机械效率为90%，这儿的铁棒是一种简单机械，称为，提高该物体做的有用功是J，铁棒重为N(不计磨擦)．
滑车架机械效率专题
1．在探究“影响滑车架机械效率的诱因”时，小明朋友用如图所示甲、乙两个相同的滑车架来验证的猜测是：滑车架的机械效率可能与()
A．被提高物体重力有关
B．动滑轮重力有关
C．物体被提高的高度有关
D．承重绳子的段数有关
2．(多选)在“测滑车架的机械效率”的实验中，做额外功的主要诱因是()
A．提起钩码做功
B．克服磨擦做功
C．提起动滑轮做功
D．克服空气阻力做功
3．如图所示，使用滑车架提高重物时，能增强机械效率的是(忽视绳重和磨擦)()
A．改变绕绳形式
B．减少动滑轮的质量
C．减少提高重物的高度
D．减少被提高物的质量
4．某学习小组借助如图所示的装置测定滑轮的机械效率．将两个相同的钩码提高相同的高度，则的机械效率较高，主要缘由是做的有用功相同，第二次使用动滑轮做的功多，有用功和总功的比值小．
5．在“测量滑车架的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑车架提高不同钩码的方式，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：
(1)实验中要竖直向下带动弹簧测力计，使钩码下降．
(2)表格中编号①处数据应为，编号②处数据应为．
(3)剖析以上实验数据可以得出如下推论：同一滑车架的机械效率主要与提起物体遭到的有关．
(4)若将此滑车架换一种绕绳方式，不计磨擦及绳重，提高相同的物体时，滑车架的机械效率(填“变大”“变小”或“不变”)．
6．在测“滑车架机械效率”的活动中，瑞瑞朋友在与动滑轮相切的细绳上做一标记A(如图甲所示)，之后用大小为F的拉力匀速竖直向下提高总重为G的钩码，当钩码上升的高度为H时，瑞瑞朋友在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示)，则以下所求数学量错误的是()
A．拉力所做的功W＝2FH
B．拉力所做的有用功W＝GH
C．该滑车架的机械效率η＜1
D．该滑车架的机械效率η＝G/3F
7．数学兴趣小组在检测滑车架机械效率实验中，借助如图所示的滑车架进行了4次检测，测得数据如表所示．
(1)实验中应竖直向下带动弹簧测力计．
(2)第4次实验测得的机械效率为%.
(3)比较两次实验，小组同事发觉：同一滑车架的机械效率与重物被提高高度无关；比较第3、4次实验数据可知，同一滑车架，提起的物体重力越，机械效率越高，第4次拉力做的额外功与第3次相比(填“增大”“减小”或“不变”)，由此可见机械效率提升的缘由是有用功降低比额外功降低的，因而使有用功占总功的比值变大．
8．在探究“滑车架机械效率”时，小强借助两组滑车架进行了4次检测，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如表：
(1)依照表中前3次实验数据，画出甲图中滑车架的绕绳方式．
(2)在实验中，检测绳端拉力F时，应尽量匀速向下带动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为N，第3次实验时滑车架的机械效率为．
(3)由表中第组数据可知，滑车架的机械效率与物重有关．
(4)由表中第3、4组数据可知，同一滑车架的机械效率与磨擦和重有关，请估算出第3组实验中不计绳重，克服磨擦所做的额外功J.
9．某实验小组在测滑车架机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
(1)实验中应沿竖直方向带动弹簧测力计．
(2)通过表中数据可剖析出第2次实验是用(填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验．
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据剖析可得出推论：使用不同的滑车架提高相同的重物时，动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大)，滑车架的机械效率越(填“高”或“低”)．
(4)小组朋友再用第2次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次实验中绳端联通距离s漏记，但依然估算出第3次的机械效率η＝(保留3位有效数字)．
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