试题

题目：
青果学院（2009·和平区二模）如图所示，工人师傅用三种方法把重170N的砂子运到三楼去．请你根据图中所提供的信息判断出哪种方法提升砂子的效率高？若用第二种方法提升砂子，当砂子装的越多，提升砂子的机械效率将怎样变化，说明原因（不计绳重和摩擦）．
答案
答：（1）已知三种方法所做的有用功相同，第一次的额外功为克服人的重力和桶的重力做的功；第二次是克服桶的重力和动滑轮重力所做的功；第三次是克服口袋的重力和动滑轮重力所做的功，显然第三次做的额外功最少，所以第三种方法提升砂子的效率高；
（2）使用第二种方法时砂子装的越多，有用功（W有用=G砂·h）越多，额外功W额=（G桶+G动）·h不变，有用功占总功的比值越大，所以机械效率越高．
答：（1）已知三种方法所做的有用功相同，第一次的额外功为克服人的重力和桶的重力做的功；第二次是克服桶的重力和动滑轮重力所做的功；第三次是克服口袋的重力和动滑轮重力所做的功，显然第三次做的额外功最少，所以第三种方法提升砂子的效率高；
（2）使用第二种方法时砂子装的越多，有用功（W有用=G砂·h）越多，额外功W额=（G桶+G动）·h不变，有用功占总功的比值越大，所以机械效率越高．
考点梳理
机械效率．
（1）无论选择哪种方法，根据W=Gh可知，有用功相同，因此比较三次所做额外功的多少即可判断效率的高低；
（2）选择第二种方法时，通过比较有用功和额外功的变化可知效率的变化．
本题考查了学生对有用功、额外功、总功、机械效率的了解与掌握，本题关键有二：一是能从图中得出相关信息，特别是到三楼上升的高度是两层楼高；二是不计绳重及摩擦，额外功的求法W=（G轮+G桶）h或W=（G轮+G袋）h．
功、功率、机械效率．
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