【分析】
首先明确有用功和额外功的定义：有用功是我们做功的目的，是有价值的功；额外功是不需要但不得不做的功。本题中，小刚提水的目的是将水从井中提上来，因此对水做的功是有用功；提水时必须借助水桶，所以对水桶做的功是额外功。提高做功效率的核心是减少额外功，可通过减小水桶质量来实现。
【解析】
1. 确定有用功：做功的目的是提水，因此对水做的功是有用功；
2. 确定额外功：提水时必须使用水桶，对水桶做的功是不需要但不得不做的额外功；
3. 提高效率的方法：减少额外功，可通过减小水桶的质量来降低额外功，从而提高做功效率。
【答案】
水 水桶 减小水桶的质量
【知识点】
有用功、额外功、机械效率
【点评】
本题考查有用功、额外功的概念及提高机械效率的方法，属于基础概念类题目，侧重对核心知识点的理解与应用。
【难度系数】
0.9

【分析】
要解决这道题，需掌握滑轮组总功和机械效率的计算方法：①总功等于拉力与绳子自由端移动距离的乘积，公式为$ W_{总}=Fs $；②机械效率是有用功与总功的比值，有用功是克服物体重力做的功，公式为$ W_{有用}=Gh $，而物体上升高度$ h $与绳子自由端移动距离$ s $的关系为$ s=nh $（$ n $是承担物重的绳子段数）。首先从图中确定$ n=2 $，再代入公式逐步计算即可。
【解析】
1. 计算总功：已知拉力$ F=320N $，绳子自由端移动距离$ s=1.5m $，根据总功公式：
$ W_{总}=Fs=320N×1.5m=480J $。
2. 确定物体上升高度：由滑轮组可知，承担物重的绳子段数$ n=2 $，因此物体上升高度$ h=\frac{s}{n}=\frac{1.5m}{2}=0.75m $。
3. 计算有用功：$ W_{有用}=Gh=550N×0.75m=412.5J $。
4. 计算机械效率：$ η=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{412.5J}{480J}×100\%≈85.9\% $。
【答案】
480；85.9%
【知识点】
滑轮组总功计算；机械效率计算；滑轮组绳子段数确定
【点评】
本题考查滑轮组的基本计算，核心是确定承担物重的绳子段数，再运用总功、有用功和机械效率的公式求解，属于初中物理基础题型，难度不大。
【难度系数】
0.7

【分析】
要解决本题，需结合杠杆的力臂与移动距离的关系、功的计算公式、机械效率的公式逐步推导：
1. 杠杆的动力移动距离与阻力移动距离的比值等于动力臂与阻力臂的比值，据此可计算手下降的高度；
2. 人做的功是总功，等于手的作用力乘以手移动的距离；
3. 有用功是克服物体重力做的功，等于物体重力乘以物体上升高度，机械效率为有用功与总功的比值。
【解析】
1. 计算手下降的高度：
已知动力臂是阻力臂的3倍，根据杠杆的特点，动力端移动的距离与阻力端移动的距离满足：$ s = \frac{L_1}{L_2} · h $，代入$ L_1=3L_2 $、$ h=40\ \mathrm{cm} $，得$ s = 3 × 40\ \mathrm{cm} = 120\ \mathrm{cm} $。
2. 计算人做的总功：
手移动的距离$ s=120\ \mathrm{cm}=1.2\ \mathrm{m} $，总功$ W_{\mathrm{总}} = F · s = 250\ \mathrm{N} × 1.2\ \mathrm{m} = 300\ \mathrm{J} $。
3. 计算机械效率：
有用功$ W_{\mathrm{有用}} = G · h = 600\ \mathrm{N} × 0.4\ \mathrm{m} = 240\ \mathrm{J} $，机械效率$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有用}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{240\ \mathrm{J}}{300\ \mathrm{J}} × 100\% = 80\% $。
【答案】
120；300；80%
【知识点】
杠杆的应用、功的计算、机械效率
【点评】
本题考查杠杆的特点、功和机械效率的基础计算，关键是掌握杠杆移动距离与力臂的关系，区分有用功和总功，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6

【分析】
要比较两次做功的大小和机械效率的高低，需明确有用功、额外功、总功的概念：有用功是对沙做的功，两次相同；额外功是不得不做的功，小明直接提沙的额外功仅为克服桶的重力做功，小强用动滑轮提沙的额外功是克服桶和动滑轮的重力做功；总功等于有用功加额外功，机械效率等于有用功与总功的比值。
【解析】
设二楼高度为$ h $，沙的重力为$ G_{沙} $，桶的重力为$ G_{桶} $，动滑轮的重力为$ G_{动} $。
1. 比较总功$ W_1 $和$ W_2 $：
有用功$ W_{有用}=G_{沙}h $，两次相同。
小明直接提沙的总功：$ W_1 = W_{有用} + W_{额1} = G_{沙}h + G_{桶}h $；
小强用动滑轮提沙的总功：$ W_2 = W_{有用} + W_{额2} = G_{沙}h + (G_{桶}+G_{动})h $；
因为$ G_{动}＞0 $，所以$ W_1 ＜ W_2 $。
2. 比较机械效率$ \eta_1 $和$ \eta_2 $：
机械效率公式为$ \eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} $，有用功$ W_{有用} $相同，总功越小，机械效率越高。
由$ W_1 ＜ W_2 $，可得$ \eta_1=\frac{W_{有用}}{W_1} ＞ \eta_2=\frac{W_{有用}}{W_2} $。
【答案】
＜；＞
【知识点】
机械效率、功的计算
【点评】
本题考查有用功、额外功、总功及机械效率的基础概念应用，核心是明确动滑轮会增加额外功，导致总功变大、机械效率降低，难度较低。
【难度系数】
0.6

【分析】
要解决这道题，需明确斜面使用中的有用功、总功及机械效率的计算逻辑：有用功是达成目标必须做的功，本题目标是将箱子提升到1m高处，因此有用功为克服箱子重力做的功；总功是工人推力做的功；机械效率是有用功与总功的比值，需按对应公式代入数据计算。
【解析】
1. 计算有用功：有用功是克服箱子重力做的功，公式为$ W_{有用}=Gh $，代入已知数据（$ G=840N $，$ h=1m $）得：$ W_{有用}=840N×1m=840J $。
2. 计算总功：总功是工人沿斜面推力做的功，公式为$ W_{总}=Fs $，代入已知数据（$ F=400N $，$ s=3m $）得：$ W_{总}=400N×3m=1200J $。
3. 计算机械效率：机械效率公式为$ η=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\% $，代入数据得：$ η=\frac{840J}{1200J}×100\%=70\% $。
【答案】
840；70%
【知识点】
有用功、总功、机械效率
【点评】
本题考查斜面机械效率的基础计算，核心是区分有用功和总功的概念，直接代入对应公式即可求解，属于初中物理的基础题型。
【难度系数】
0.8

【分析】
本题需利用机械效率的相关公式，依次计算有用功、总功、额外功，再推导动滑轮重力，最后判断机械效率随物重的变化。首先明确有用功是提升物体做的功，总功是拉力做的功，额外功是克服动滑轮重力做的功（不计摩擦和拉线质量），再结合机械效率公式逐步计算。
【解析】
1. 计算有用功：有用功是提升物体所做的功，公式为$ W_{有}=Gh $，其中物体重力$ G=500N $，提升高度$ h=60cm=0.6m $，代入得：
$ W_{有}=500N×0.6m=300J $。
2. 计算总功：根据机械效率公式$ η=\frac{W_{有}}{W_{总}} $，变形得总功$ W_{总}=\frac{W_{有}}{η} $，代入$ W_{有}=300J $、$ η=80\% $，得：
$ W_{总}=\frac{300J}{80\%}=375J $。
3. 计算额外功：额外功等于总功减去有用功，即：
$ W_{额}=W_{总}-W_{有}=375J-300J=75J $。
4. 计算动滑轮重：不计滑轮摩擦及拉线质量，额外功全部用来克服动滑轮重力做功，即$ W_{额}=G_{动}h $，变形得动滑轮重力：
$ G_{动}=\frac{W_{额}}{h}=\frac{75J}{0.6m}=125N $。
5. 判断机械效率变化：滑轮组机械效率公式为$ η=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Gh+G_{动}h}=\frac{G}{G+G_{动}} $，当提升物体重力减小时，分子减小的幅度比分母大，因此机械效率降低。
【答案】
300；75；125；降低
【知识点】
机械效率、滑轮组
【点评】
本题考查滑轮组机械效率的基础计算，需掌握有用功、总功、额外功的关系，以及机械效率与物重的关联，是力学部分的常规基础题。
【难度系数】
0.5

【分析】要解决这道题，需先明确有用功、额外功、总功及机械效率的关系：有用功是提升重物做的功，公式为$W_{有}=Gh$；机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，变形得$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}$；额外功$W_{额}=W_{总}-W_{有}$。已知甲乙提升的重物质量相等、高度相同，先判断有用功的关系，再结合机械效率判断总功和额外功的关系，最后分析选项。
【解析】设重物质量为$m$，提升高度为$h$，则有用功$W_{有}=Gh=mgh$。因为甲乙的$m$、$h$均相等，所以$W_{有甲}=W_{有乙}$，故A选项错误；根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，可得$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}$，已知$\eta_{甲}＞\eta_{乙}$，$W_{有}$相同，所以$W_{总甲}＜W_{总乙}$，即甲的总功更少，故C错误，D正确；额外功$W_{额}=W_{总}-W_{有}$，因$W_{总甲}＜W_{总乙}$、$W_{有}$相同，所以$W_{额甲}＜W_{额乙}$，即甲的额外功更少，B选项错误。
【答案】D
【知识点】机械效率、有用功与总功
【点评】本题考查机械效率的基础应用，核心是掌握有用功、总功、额外功的关系及机械效率公式，通过公式推导即可判断各选项，属于常规基础题。
【难度系数】0.6

【分析】
要解决这道滑轮组机械效率的题目，需分步骤思考：
1. 实验操作：测量滑轮组拉力时，需让物体做匀速直线运动，此时拉力与系统受力平衡，弹簧测力计示数稳定，能准确测出拉力大小；
2. 功的计算：有用功是克服物体重力做的功，公式为$ W_{有}=Gh $；总功是拉力做的功，公式为$ W_{总}=Fs $，代入表格数据计算即可；
3. 机械效率计算：机械效率是有用功与总功的比值，公式为$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\% $，代入计算得到结果。
【解析】
（1）实验时，为使弹簧测力计示数等于拉力大小，应保持物体做匀速直线运动；
（2）有用功：$ W_{有}=Gh=4N×0.2m=0.8J $；
总功：$ W_{总}=Fs=1.4N×0.8m=1.12J $；
（3）滑轮组的机械效率：$ \eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{0.8J}{1.12J}×100\%≈71.4\% $。
【答案】
（1）匀速直线；（2）0.8；1.12；（3）71.4%
【知识点】
滑轮组机械效率、有用功与总功计算
【点评】
本题考查滑轮组实验的基本操作和机械效率的计算，属于基础题型，掌握实验要求及功、机械效率的计算公式即可解答。
【难度系数】
0.7