专题五 简单机械、功和功率、机械效率、机械能
讲义-简单机械之功、功率与机械效率
知识讲解：一、功：（W）1、力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
3、功的大小：力学里规定功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式：W=FS应用功的公式要注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混4、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。
举例：把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
二、功的原理：1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。
2、说明：①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）三：功率：（P）1、定义：单位时间内物体做功的多少叫做功率。
2、物理意义：表示物体做功快慢的物理量。
3、公式： P = Fv4、单位：主单位：瓦特 （简称瓦） 符号： W常用单位：千瓦 符号：kW单位关系：1KW = 1000W四、机械效率：１、有用功：使用机械时，对人们有用的功叫做有用功。
公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额 =ηW 总水平拉动物体时：W 有用＝f S (f 为物体水平移动时受到的摩擦力)斜面：W 有用= Gh （ h 为斜面的高）2、额外功：使用机械时，并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。
功和功率、机械效率及其机械能
高度相等的物体，质量越 大，重力势能越大
质量相等的物体，高度越 高，重力势能越大
弹性势能与什么因素有关
弹簧材料相同时，弹性形变越大，
弹性势能越大。
小结
动能 能量
势能
弹性势能 重力势能 与速度和 质量有关 与被举高度 和质量有关 与弹性形变 大小有关
5.（2013.德阳）现有重800N的木箱A，小 李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜 面上，如图5所示，他站在斜面上，沿斜 面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m／s的 速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求： (1)小李同学拉木箱的功率是多大? (2)该斜面的机械效率是多少? (3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦 力是多大?
动能的大小跟哪些因素有关？
猜想：1、动能的大小跟物体运动的速度有关
2、动能的大小跟物体的质量有关
设计实验方案：
提示 （1）考虑“控制变量法” （2） 怎样比较动能的大小？
h1
h1
h2
h1
结论： 质量相等的物体，速度越大，动 能越大 速度相等的物体，质量越大，动 能越大
重力势能的大小与什么因素有关
1.功率的物理意义：表示物体做功 快慢的物理量。
2.功率：单位时间里完成的功。
功 公式 功率＝ 时间
3.功率国际单位：瓦特 符号： W
常用单位千瓦 符号： KW
W P＝ t
三、机械效率
有用功 W有用：对人们有利用价值的功
额外功 W额：无利用价值但又不得不做的功
W有=G物·h
W总=F拉·S
总功 W总 ：动力所做的功
3120J
120J 2 对桶做功 (W额) 对滑轮做功 60J
3
对口袋做功 30J (W额) 对滑轮做功 60J 90J
2简单机械、机械功、功率及机械能
教学目标1、知道杠杆五要素。
2、了解滑轮的工作原理和应用。
3、理解机械效率，知道有用功、无用功、总功的区别。
4、了解做功的两个必要因素，功的公式、单位，会应用公司解决实际问题。
5、理解功率的概念、含义，知道功率的公式、单位，掌握功率的计算方法。
6、了解动能的概念及决定动能大小的因素，了解弹性势能及其决定因素。
7、利用实例证明动能与重力势能及弹性势能的相互转化，了解机械能及其他形式能的转化实例。
重点难点重点:杠杆的平衡条件及应用；滑轮组及其应用；功、功率的概念及其计算方式；机械能以及其他形式能的转化。
难点：杠杆的五要素；有用功、无用功、总功的区别；做功的两个必要因素；机械能以及其他形式能的转化和总量保持不变。
教学内容知识点一：（1）杠杆的五要素：支点、动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。
（2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
（3）杠杆的种类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
项目定滑轮动滑轮滑轮组概念转轴固定不动的滑轮转轴与重物一起移动定滑轮和动滑轮组合在一起作用可以改变力的方向，但不能省力不能改变力的方向，但可以省一半的力使用滑轮组可以省力也可以改变力的方向但一定不省功实质或规律等臂杠杆动力臂等于阻力臂两倍的省力杠杆使用滑轮组的时候，重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一（4）杠杆：凡是能绕某一固定点转动的坚硬物体都是杠杆。
实际使用的杠杆外形多种多样。
使用情况也各不相同，要认真观察，仔细识别。
杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂称为杠杆的五要素，重点是如何理解力臂，画力臂时，要先找支点，再画力的作用线，然后画从支点到力的作用线的垂线。
杠杆并非限于“硬棒”，一切可以绕某固定点转动的刚性物体，都可以看成杠杆，有些问题中，所给的物体并没有转动轴，但我们可以设想一个转轴，使物体转化为杠杆，从而运用杠杆平衡条件求解。
在求解杠杆平衡的问题时，我们常会碰到一类计算最大值或最小值的问题，解决这类问题时，要运用已学知识进行充分的分析，并灵活地运用数学中一些重要的结论，明确在什么样的条件下某物理量才能取最大值或最小值。
九年级下册物理4 功和功率、机械能、简单机械、机械效率教案与教学反思
4 功和功率、机械能、简单机械、机械效率上大附中何小龙考点1 功和功率1 .功(1)功的公式:在物理学中，把力和在力的方向上移动的距离的乘积叫做功.功=力 力的方向上移动的距离公式:W=Fs(2)功的含义:做功是能量转化或转移的过程.做功的多少表示物体动能、势能增加（或减少）的多少，所以功的单位与能的单位一样，都是焦耳，简称焦，符号是J .(3)功的原理:使用任何机械都不省功.2 .功率(1)功率的物理意义:表示做功快慢的物理量.(2)功率的定义:单位时间内所做的功.(3)功率的公式:功率=功时间,即P=Wt(4)功率的单位:功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是 W.工程技术上还用千瓦（kW). lkW = 103W考点2 机械能1 .动能：(1)动能:物体由于运动而具有的能量叫做动能.(2)影响动能大小的因素：一是物体的质量，二是物体运动的速度.质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大;运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大.2 .重力势能：(1)重力势能:物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.(2)影响重力势能大小的因素:一是物体的质量，二是物体被举的高度.质量相同的物体，被举得越高，它的重力势能越大;被举的高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大.3 .弹性势能：(1)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能.(2)影响弹性势能大小的因素:一是物体的倔强系数， 二是弹性形变的程度 倔强系数相同的物体，弹性形变越大，它的弹性势能越大; 弹性形变相同的物体，倔强系数越大，它的弹性势能越大.4 .机械能：(1)机械能:动能与势能统称为机械能.动能是物体运动时具有的能量，势能是存储的能量.(2)动能和势能可以相互转化.(3)机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变.也就是动能减少多少，势能必增加多少;势能减少多少，动能必增加多少.考点3 简单机械1.杠杆：(1)与杠杆有关的几个概念.①杠杆:杠杆无形状限制，可长可短，可粗可细，可直可曲，可可圆. ②支点:杠杆绕着转动的点，常用O 点表示.③动力:使杠杆转动的力，常用Fl 表示.④阻力：阻碍杠杆转动的力，常用F2表示.⑤动力臂:从支点到动力作用线的距离，常用1l 表示.⑥阻力臂:从支点到阻力作用线的距离，常用2l 表示.(2)杠杆平衡条件：①杠杆的平衡:当杠杆处于静止状态或勻速转动状态. 我们就说该杠杆已平衡.②杠杆的平衡条件:F11l =F22l .a.满足上述条件，杠杆才能平衡;杠杆已平衡，上述条件一定满足.b.杠杆平衡时，Fl 、F2、1l 、2l 四个量中，任意知道三个量，可求第四个量. ③杠杆转动方向判断：a.当F11l ≠F22l 时，杠杆平衡被破坏.b.当F1错误!未找到引用源。
简单机械 功 功率 机械效率
简单机械、功与功率、机械效率1. 简单机械简单机械是指那些只有一个或很少几个零件并且没有移动的机械装置。
它们通常由一些简单的机构组成，用来转换力或增加输人力的力量。
简单机械有六种基本形式：杠杆、轮轴、滑轮、斜面、楔子和螺旋。
•杠杆是一个刚性材料通过一个固定点的旋转运动来转移力的一种简单机械。
其原理是利用杠杆原理（力矩平衡），将应力或力矩从一个点（固定点）转移到另一个点（载荷点）。
•轮轴是一个固定在一个支撑结构上的旋转装置。
它可以用来传输和转换力，例如通过轧机将原材料压制成所需形状。
•滑轮是一个固定在一个支撑结构上的旋转轮，通常与一个带有重物或负载的绳子连接。
滑轮通过改变绳子的方向来改变力的方向，并增加力的大小，使人们可以更容易地提起大物体。
•斜面是一个斜向放置的平坦表面，常用来提升或降低物体。
当物体沿斜面上的平面移动时，斜面可以减少所需的力量，从而减少对力的需求。
•楔子是一个通常用来分割物体，并将其拆分为两个或更多部分的三角形结构。
楔子的工作原理是通过将力分散到边缘上，产生足够的力来嵌入和移动物体。
•螺旋是一个围绕中心轴线旋转的结构，通常具有连续的螺旋线。
螺旋可以将旋转运动转换为线性运动或将线性运动转换为旋转运动。
通过使用这些简单机械的组合，我们能够实现各种机械设备和工具，如各类起重机、挖土机、推土机和升降机等。
2. 功与功率在学习简单机械之前，我们首先需要了解功与功率的概念。
•功是力作用于物体上，使物体发生移动或改变形状时所做的工作，通常用 Joule（焦耳）作为单位。
功的大小等于力和物体移动的距离乘积。
•功率是指单位时间内做功的能力，通常用瓦特（W）作为单位。
功率等于做的功除以所花费的时间。
在简单机械中，通过改变力的大小和方向，我们可以改变物体的速度、方向和形状。
因此，在使用简单机械时，我们常常需要考虑功和功率的概念。
3. 机械效率机械效率是指机械能量输出与输入之间的比值。
它是衡量机械装置能够有效转换能量的程度。
功和功率、简单机械、机械效率ppt 人教版优秀课件
F×（BC＋0B）＝G×0B F×（1m＋0．4m）＝560N×1m
F＝400N
规律总结 对于杠杆类的计算，首先应将复杂的实物简化为杠杆模
型，准确判断出支点，找到动力、动力臂、阻力、阻力臂。 然后根据杠杆平衡条件进行计算。 学生练习
扁担长l=2m，两端物体的重力分别为G1=100N，G2=300N。若 不考虑扁担的重力，
(1) 该同学所受重力是多少？
（2）若0B=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小．
已 知 ： m=56kg BC=0.4m
求：G ,F
0B=1.0m ，
解：(1)G=mg= 56kg×10N/ kg=560N
（2）O为支点，重力G为阻力，0B为阻力臂，那么动力臂
即为0B加BC，根据杠杆平衡条件：
将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端． 已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75％， 则推力做的总功是______J，推力做的有用功是______J，物 体的重是______N．
61.当世界都在说放弃的时候，轻轻的告诉自己：再试一次。 60.无论何时，都要做好独自生活的准备。
己知：ⅴ＝5)s=vt=5m／s×30×60s=9000m=9km (2) W=Fs=40N×9000m=360000J
(3) P=W/t=360000J/1800s=200w
规律总结
求物体做功，首先要判断物体是否做功；如果做功则运用公
式W=Fs计算，计算要特别注意：（1）分清哪个力对物体做功，计 算时F就是这个力；（2）公式中s一定是在力的方向上通过的距离，
（1）人的肩头应在什么位置,扁担才平衡? （2）若扁担两端同时增加G=100N的重力,肩头应在什么 位置?
教科版：初中物理功和功率、机械效率、机械能
功和功率一、基本知识点：1、力学中的“功”包含的两个必要因素是：①作用在物体上的力F；②物体沿力的方向移动的距离s。
2、功的计算公式：①W＝Fs；②W＝Pt。
功的单位是J（与电功的单位相同）。
注意：⑴功的计算公式的习惯表现形式：①W＝Fs（水平方向上）；②W=Gh（竖直方向上）。
⑵体会“J”这个单位的大小：把一个苹果从地板拣到饭桌上，所做的功大约就是1J。
3、功率是表示物体做功快慢的物理量；物体在单位时间（或1s钟）做的功叫做功率；计算公式是P＝W/t；4、在国际单位制中，功率的主单位是W，1W=1J/s；1kW=103W。
注意：体会“W”这个单位的大小：如果你用1s钟把一个苹果从地板拣到饭桌上，你的功率大概就有1W。
※5、功的原理就是使用任何机械都不省功。
二、典型例题：【例1】下列过程中，力做了功的是[ ]A．小孩用力推一辆小车，但没有推动B．小孩用力向上提一袋大米，但没有提起来C．大扫除时，一个同学将一桶水从教室前面提到教室后面D．大扫除时，一个同学将一桶水从底楼提到四楼的教室里【试一试】小明在下列过程中，没有做功的是[ ]【例2】用100N的水平拉力拉着重500N的物体沿水平方向移动了10m，求拉力做的功。
注意：这里的重500N是个“陷阱”。
【试一试】1、用50N的力拉着重为100N的物体沿水平方向前进了10m，在计算拉力所做的功时，正确的式子是[ ]A．W＝50N×10m B．W＝100N×10mC．W＝(50＋100)N×10m D．W＝(100－50)N×10m2、体育课上，小明用50N的力将重为40N的实心球扔了10m远，则小明对实心球所做的功[ ] A．500J B．400J C．0J D．无法确定【例3】把重200N的箱子搬上10m高的楼，人对箱子做了多少功？【试一试】起重机的钢绳把重500N的物体吊高了5m，接着又吊着该物体沿水平面移动了4m，在此过程中，起重机对物体做的功[ ]A．W＝500N×5m B．W＝500N×4mC．W＝500N×(5＋4)m D．W＝500N×(5－4)m【例4】质量为60kg的人用1min爬到了12m高的楼上，求此人的功率是多少？解：⑴人上楼时，对自己做的功为：J7200m12kgN10kg60hmgGhW=⨯⨯=⋅==/⑵人的功率为：W120s60J7200tWP===【例5】功率为1kW的机器工作1h做功多少？【例6】一台抽水机每小时能把100m3的水抽到18m高的地方，求抽水机的功率。
浙教版九年级中考科学复习-物理部分-机械功、简单机械
中考复习-物理部分（机械功与机械能、简单机械）考点一理解功和功率的含义；能用功和功率的公式进行简单计算1.功的两个必要条件：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的，（垂直时不做功）公式为：，，单位为，1J= N·m或w·s 3、功率是物体在内所做的功，公式： , 或单位：，1w= J/S或N·m/s3.功率是表示物体的物理量，不表示做功的多少，功率越大，做功越快，并不表示做功越多。
例2：（2019·宜宾）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的0点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1,做功功率P1;在bc段做功W2,做功功率P2,则有W1 W2,P1 P2.(均填“＞”“＝”“＜”）。
修改1：水平面粗糙，则结果？则有W1 W2,P1 P2.(均填“＞”“＝”“＜”）。
修改2：将同一个物体分别沿AB和AC两个光滑斜面匀速拉到顶端，所用的时间相同。
两次的拉力分别为F1和F2，两次做的功分别为W1和W2，W1______W2．P1 P2（填“＞”、“＜”或“=”）例3：(2019·杭州）木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动；若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动（绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计），如图所示（g取10牛／千克），木块的质量为千克。
考点二决定动能、重力势能、弹性势能大小的因素；机械能守恒1.动能大小的决定因素：。
2.重力势能的决定因素：。
3.弹性势能的决定因素：。
4.动能与势能转化问题的分析（1)如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。
考点三其他形式的能及其转化1.内能的概念：物体内部所有分子热运动的和的总和，叫做物体的内能。
内能的影响因素：。
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专题五简单机械、功和功率、机械效率、机械能
一、选择题
1．如图，手持l0kg物体保持平衡，此时肱二头肌收缩所承受的力一
定(g=10N/kg) （）
A．大于100N B．小于100N C．等于100N D．等于l0kg
2．如图为杂技演员演出时的过程．男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在翘翘板的ａ端，能把站在b端的女演员弹上乙处．由于存在阻力，故（）
A．男演员的质量必须要大于女演员的质量
B．甲位置男演员的势能一定要大于乙位置女演员的势能
C．男演员离开跳台时的机械能一定大于乙位置女谈员的势能
D．女演员弹起时的动能与她站在乙位置时的机械能相等
3．对在高速公路上行驶的汽车要进行限速，其实质是限制了汽车的（）
A．摩擦力 B．势能C．动能 D．惯性
4.如图所示，小丽和爷爷进行爬楼比赛。
他们同时从一楼出发，爬到五楼，结果小丽先到达。
已知小丽的体重比爷爷的体重小。
下列说法正确的是（）
A.爬到五楼时，小丽做功比爷爷做的功多
B.爬到五楼，爷爷做的功比小丽做的功多
C.小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大
D.爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大
5．如图所示，一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端，如果小球经过A点时具有的重力势能为50J，若不计空气阻力，以下说法不正确的是（）A、小球到达底端时动能大于50J
B、小球从顶端到达底端的过程中，重力势能转化为动能
C、小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能
D、小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
6．乒乓球的直径被加大后，提高了乒乓球比赛的观赏性。
玛丽认为直径增加了，乒乓球的弹性减弱了，吉姆认为乒乓球弹性是否减弱必须通过实验来证明。
能够验证玛丽的说法是否正确的是（）
A．把直径不同的乒乓球掷向竖直墙壁，比较反弹后落地的距离
B．把直径不同的乒乓球抛向地面，比较落地后反弹的高度
C．把直径不同的乒乓球在不同高度由静止释放，比较落地后反弹的高度
D．把直径不同的乒乓球在同一高度由静止释放，比较落地后反弹的高度
7．如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。
她将苹果、桔子分别放在轻杆
的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。
使杆逆时针转动的力是（）
A.苹果的重力
B.桔子的重力
C.杆对桔子的支持力
D.苹果对杆的压力8．2013年2月15日，一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过
程中，陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧，犹如一颗火球扑
向俄罗斯，陨石下落的过程中，其能量转化过程是（）
A.重力势能→动能→内能
B. 动能→重力势能→内能
C.重力势能→内能→动能
D.内能→重力势能→动能
9．如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度
为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）
A.人拉绳做功的功率为75W
B.滑轮组的机械效率为80%
C.绳子自由端移动的速度为0.3m/s
D.动滑轮重为100N
10．小明利用如图所示装置探究“杠杆平衡条件”时，在杠杆两侧挂上
不同个数的钩码，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，这样三次实验后得
出结论：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的
距离。
下列能帮组他得出正确结论的操作是（）
A.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向下拉
B.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉
C.去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向上拉
D.增加钩码个数，再多次实验使结论更有普遍性
二、填空题
11．如图所示是滑动变阻器上的一个接线柱。
螺母上的棱，能手指
与螺母间接触面的粗糙程度，防止打滑;其中的螺纹是斜面的变形，斜面缠绕
在圆柱体上，所以使用时可以(省力/省距离);要拧紧导线，应按
时针方向转动螺母。
12．体重60kg的王健做引体向上，在1min时间完成了10个，每次上拉身
体重心上升30cm，则他每完成一次引体向上做功 J，1min内的平均功率是
W。
(g取10N/kg)
13．小明学习了机械能的知识后，利用橡皮筋、木板、
瓶盖等制作了右下图所示的抛掷乒乓球的装置。
使用
时，将乒乓球装入瓶盖，用手指按下抛掷杆，这时橡皮
筋被拉长（图甲），这个过程中抛掷杆相当于一个
_杠杆；当松开手指，乒乓球被抛出（图乙），这
个过程中橡皮筋的转化为乒乓球的动能。
14．用重为2 N的动滑轮匀速提升一个重物时，动滑轮的机械效率为75％，若改用重为1.5 N的动滑轮匀速提升同一重物，此动滑轮的机械效率为______％(不计绳重和摩擦)。
15．小明利用下图两个倾角不同的斜面进行实验。
若斜面粗糙程度相同，则
将同一木块分别从两斜面底端匀速拉至斜面顶端时，拉力所做的额外功
W甲W乙，若甲乙斜面光滑，则拉力F甲F乙。
将木块分别
从两光滑斜面顶端自由释放，则木块到达斜面底端的速度υ甲υ乙。
16．如图甲所示，一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且
足够长的磁性平板上，在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运
动，铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示．则铁块受
到的摩擦力为N，0～6s内拉力F做的功是J
（取g=10N/kg）
17．如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A
点施加一个力提起重物G，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆______
（一定/不一定）是省力杠杆，若在A点施加一个最小的力使杠杆在
水平位置平衡，此力的方向是___________。
三、作图、计算题
18.如图甲是果农修剪树
枝的情景,图乙是图甲明
亮部分的简化图，F1是剪
刀受到的动力,B是阻力的
作用点。
请在图乙中标出
支点O的位置，并作出阻
力F2和动力臂L1。
19．随着人们生活水平的提高，不少居民小区都配备了健身房。
小明每个周
末回家都会到健身房锻炼，如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉
力器结构示意图。
如果小明每次向下拉动拉杆时，拉力为F=250N，在0.4s
内使质量为m=20kg的配重块匀速升高到h=40cm后放手让其自由落下。
不计
拉杆和绳的重力，g取10N/kg。
求：
（1）小明拉动拉力器的功率P；
（2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功；
（3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率η。
四、实验题
20.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡，这样做是为了；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向调节。
上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中.
(1)将表格中的实验数据补充完整.
(2) 小明的第3次实验存在错误，其错误是 _________________________。
21. 小华为了探究物体动能的大小与质量、
速度的关系，设计了如图甲、乙所示的实验。
实验甲：质量相同的两个小球，沿同一光滑弧
形轨道分别从A 处和B 处开始向下运动，然
后与放在水平面上的木块相碰，木块在水
甲 乙
平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
实验乙：质量不同的两个小球，沿同一光滑弧形轨道分别从A 处开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
（1）要探究物体动能的大小与速度的关系应选用 图。
（甲/乙）
（2）甲、乙两组实验可以得出的结论是 。
（3）这个实验中，利用木块被碰撞后移动的 来比较物体的动能大小。
这种方法叫 。
22．某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证。
（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其它几个因素不变，这种方法在科学探究中称作 ，初中物理还用到很多的物理研究方法，你还知道哪些物理研究方法，试举出一例 。
（2）下列A 、B 是同学提出的两个猜想：
猜想A ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；
猜想B ：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关；
（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准
备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进
行实验。
（a ）按图 滑轮组准备做的两个实验
记录是用来验证猜想A 的，若实验测得两滑轮
组的机械效率大小 （相等/不相
等），则可初步判断猜想A 是错误的；
（b ）按图 滑轮组准备做的两个实验记录是用来验证猜想B 的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断证猜想B 是 （正确/错误）的。
（4）接着，小组进行了实验验证，请说出实验中需要注意什么，举出一例 。