6. 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重$ G_{物} $的关系，改变$ G_{物} $，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与$ G_{物} $的关系图像如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）

A.同一滑轮组机械效率η随$ G_{物} $的增大而增大，最终将超过100％
B.$ G_{物} $不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组的机械效率将改变
C.此滑轮组动滑轮的重力为2N
D.当$ G_{物}＝6N $时，机械效率$ η≈66.7％ $

6.D 点拨:使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重做额外功,所以总功一定大于有用功.由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$可知,机械效率一定小于100%,即同一滑轮组的机械效率$\eta$随$G_{物}$的增大而增大,但最终不能超过100%,故A错误.$G_{物}$不变,改变绕绳方式,如答图所示.将同一物体匀速提高相同的高度,所做的有用功相同,忽略绳重及摩擦时,额外功$W_{额外}=G_{轮}h$,即额外功相同,又因为$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$,所以总功相同,由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$可知,两装置的机械效率相同,故B错误.由题图可知,当$G_{物}=12N$时,$\eta=80\%$,则$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{G_{物}h}{Fs}×100\%=\frac{G_{物}h}{\frac{1}{3}(G_{物}+G_{动})×3h}×100\%=\frac{G_{物}}{G_{物}+G_{动}}×100\%$,即$80\%=\frac{12N}{12N+G_{动}}×100\%$,解得$G_{动}=3N$,故C错误.当$G_{物}=6N$时,机械效率$\eta=\frac{G_{物}}{G_{物}+G_{动}}×100\%=\frac{6N}{6N+3N}×100\%\approx66.7\%$,故D正确.故选D.

7. 如图甲所示，快递员用推力 F 将重为 800N 的快递先沿水平面推行一段距离，再推至长 4m、高2m 的斜面顶端，推力始终与快递运动方向相同，快递在整个运动过程中，路程与时间变化关系和推力与时间变化关系分别如图乙、丙所示，下列分析正确的是（）

A.0～4s 内推力 F 的功率为 800W
B.4～12s 内快递克服重力做的功为 3200J
C.4～12s 内快递受到的摩擦力为 250N
D.0～12s 内快递克服摩擦力做的功为 1200J

7.D

8.用如图所示滑轮组在15s内将重1000N的物体匀速提升了3m,人用的拉力F为400N,不计绳重和摩擦.求:(除不尽的结果保留一位小数)
(1)动滑轮的重力.
(2)拉力F做的功.
(3)滑轮组的机械效率.
(4)将物体的重力增加200N后,用此滑轮组将物体匀速提高相同的高度,该滑轮组的机械效率.

8.解:(1)由$F=\frac{1}{n}(G_{动}+G)$可得动滑轮的重力
$G_{动}=nF-G=3×400N-1000N=200N.$
(2)绳子自由端移动的距离$s=nh=3×3m=9m$,
拉力F做的功$W=Fs=400N×9m=3600J.$
(3)滑轮组的机械效率
$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{Gh}{Fs}×100\%=\frac{Gh}{Fnh}×100\%=\frac{G}{nF}×100\%=\frac{1000N}{3×400N}×100\%\approx83.3\%.$
(4)将物体的重力增加200N后,
$G'=G+200N=1000N+200N=1200N,$
绳子的拉力
$F'=\frac{1}{n}×(G'+G_{动})=\frac{1}{3}×(1200N+200N)=\frac{1400}{3}N,$
此时滑轮组的机械效率
$\eta'=\frac{G'}{nF'}×100\%=\frac{1200N}{3×\frac{1400}{3}N}×100\%\approx85.7\%.$