题目
在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验．
如图所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示．
（1）根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：
| 小车的重力G/N |
沿斜面的拉力F/N |
小车沿斜面上升的距离L/m |
小车上升高度h/m |
| 2 |
|
0.8 |
| （2）根据以上的实验记录，完成下列计算：
拉力F在这过程中做的有用功是：______；
拉力F在这过程中做总功是：______；
该次实验的机械效率是：______． |
所属题型：问答题
试题难度系数：中档
答案
（1）拉力F=1N+0.5N=1.5N，小车上升的高度就是斜面80cm处所对应的垂直高度，应为45cm；
（2）有用功：W有=Gh=2N×0.45m=0.9J；总功：W总=FL=1.5N×0.8m=1.2J；机械效率：η===75%．
故答案为：（1）见下表．
| 小车的重力G/N |
沿斜面的拉力F/N |
小车沿斜面上升的距离L/m |
小车上升高度h/m |
| 2 |
1.5 |
0.8 |
0.45 | （2）0.9J，1.2J，75%． |
考点梳理
初中二年级物理试题“在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验．如”旨在考查同学们对
有用功和额外功、
机械效率的计算、
斜面的机械效率、
……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：
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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。
考点名称：有用功和额外功
有用功：物理学中的一种概念，是人们做的功中对人们有用的一部分，人们需要的有价值的功。做功中，有用功越大越好。
额外功：在物理学中，额外功与有用功是对立的，指其他无实用价值而又不得不做的功，叫额外功。
有用功和额外功的比较
有用功和额外功的区别
1、有用功是相对于总功来说的......
2、从做功的意义上来讲，就是人因需要而做的功叫做有用功，额外功是指人们在做功时，并不需要做，但是为了达到目的而不得不做的功.例如，人想要提水上楼，人对水做的功就是为了满足需要而做的，其大小等于水重乘以提升的高度。人在提水时，必须有盛水的容器，如水桶等，人在提升水的同时，也对容器做了功，而人对容器所做功并不是目的，但是又不得不做，因为没有容器，水是无法提升的，所以，人对容器所做的功是额外功，其大小等于 。
3、常见的额外功有：使用滑轮组时，克服轮与轴之间摩擦所做的功，还有克服滑轮的自重所做的功等。
4、克服摩擦所做的功并不一定都是额外功。
有用功和额外功计算公式归纳
考点名称：机械效率的计算
机械效率
机械效率是指任何机械本身都受到力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。机械效率用来衡量机械对机械能有效利用的程度，只考虑机械能传递过程中的摩擦损失，而不考虑由非机械能转变成机械能过程中的能量损失。
机械效率的计算公式
机械效率指有用功与总功的比值，用符号η表示，计算公式为η=W有/W总*100%，用符号η表示。
功、功率和机械效率的比较
影响机械效率的因素
1.从额外功考虑——机械自重、机械的摩擦影响机械效率。例如，我们用轻便的塑料桶打水，而不用很重的铁桶打水。
2.从有用功考虑——例如，在研究滑轮组的机械效率时，我们会发现同一个滑轮组，提起的重物越重，机械效率越高。
考点名称：斜面的机械效率
斜面的机械效率
斜面机械效率是反映斜面机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。物理中，用机械效率来表示机械对总功的利用率。
斜面机械效率公式
为什么机械效率总小于1?
1、因为机械效率=W有/W总=W有/W有+W额
2、因为额外功肯定大于0，所以W有小于W有+W额，分子小的除分母大的肯定小于1。
斜面机械效率的特点
机械效率是我们学习物理中第一个没有单位的物理量，必须用百分比表示。
影响斜面机械效率的因素
斜面机械效率与许多因素有关。比如滑轮组的机械效率，影响它的最主要的因素是物重，其次才是滑轮重、绳重和摩擦。无论你用同一滑轮组吊起一根绣花针或一个重量远远大于动滑轮的重物，你都需要把动滑轮举上去，还要克服绳重与摩擦，前者额外功远远大于有用功，其机械效率几乎为零，后者额外功在总功中占的比值就小得多，所以物重越大，机械效率就越高。
斜面机械效率的意义
(1)机械效率是反映机械性能的优劣的重要标志之一。总功等于有用功与额外功之和，因而有用功只占总功的一部分。显然，有用功所占比例越大，机械对总功的利用率就越高，机械的性能就越好。物理中，用机械效率来表示机械对总功得了利用率。
(2)在计算机械效率时，注意物理量名称所标示的意义。总功：即动力对机械所做的功，称之为动力功，也叫输入功。理想机械：W总=W有用，W输入=W输出，W动=W阻。实际机械：W总=W有用+W额外，W输入=W输出+W额外，W动=W有用阻力+W无用阻力。
