《2025年随堂演练九年级物理上册沪粤版》

例3 如图11 - 3 - 3所示,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中：

(1)做的有用功；
(2)该装置的机械效率。
解析 (1)该装置做的有用功$W_{有用}= Gh = 6N× 0.3m = 1.8J$。
(2)该装置做的总功$W_{总}= Fs = 4N× 0.6m = 2.4J$,则该装置的机械效率$\eta =\frac{W_{有用}}{W_{总}}× 100\%= \frac{1.8J}{2.4J}× 100\% = 75\%$。

答案： 答题：
(1) $W_{有用} = G \cdot h = 6 \, N × 0.3 \, m = 1.8 \, J$。
(2) $W_{总} = F \cdot s = 4 \, N × 0.6 \, m = 2.4 \, J$，
$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\% = \frac{1.8 \, J}{2.4 \, J} × 100\% = 75\%$。

1. 如图11 - 3 - 4所示,楼梯的斜坡长$L = 5m$,平台高$h = 3m$,平台长$s = 4m$。某人用重为10N的水桶装了重为30N的水沿楼梯上楼,然后走到平台右端。这一过程中人做的功是120J,其中有用功是90J,额外功是30J,机械效率是75%。

答案： 120 90 30 75%

2. 有用功与______总功之比称为机械效率,机械效率的数值总是______小于 1。

答案： 有用功 总功 小于 1

3. 图11 - 3 - 5为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重为6N。

(1)实验时应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,测得拉力大小为2.5N。
(2)若钩码上升的高度为10cm,该滑轮组的机械效率为80%。
(3)若仅增加钩码的质量,则该滑轮组的机械效率将增大(选填“增大”“减小”或“不变”)。

答案： （1）匀速（2）80% （3）增大