解题思路:(1)有用功是由工作的目的决定的,不管使用何种机械,只要最终完成的工作任务一样,其有用功就是相同的;
(2)使用不同方法时,除提沙子所做的功以,其余的都是不想做但又不得不做的额外功,因此,分别找出其额外功的产生原因,进行计算即可;
(3)在有用功相同的情况下,额外功越少的,其机械效率一定越高.
(1)三种方法的最终目的都是要将100N的沙子提升6m,因此,其有用功是相同的;
(2)第①种方法W额外1=G总1h=(G人+G桶)h=(400+20)N×6m=2520J;
第②种方法W额外2=G总2h=(G动+G桶)h=(20+10)N×6m=180J;
第③种方法W额外3=G总3h=(G袋+G动)h=(5+10)N×6m=90J;
(3)因为三种方法中的有用功相同,第③种方法的额外功最小所以机械效率最高.
故答案为:(1)相同;
(2)三种方法的额外功分别为:W额外1=2520J;W额外2=180J;W额外3=90J;
(3)第③种方法的机械效率最高.因为三种方法中的有用功相同,第③种方法的额外功最小所以机械效率最高.
点评:
本题考点: 功的计算;有用功和额外功.
考点点评: 此题重点考查了对有用功、额外功、总功的理解,有用功是工作的任务决定的,额外功是除工作任务以外,不得不做的功,而总功是有用功与额外功的总和.