题目
如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取质量为2000kg、体积为1m3的物体,上升过程中物体始终不接触水底和露出水面。g取10N/kg.水的密度为1.0x103kg/m3。
(1)
物体完全浸没在水中时,求物体所受浮力的大小:
(2)
已知动滑轮重2000N.若不计绳重和摩擦,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力:
(3)
求此滑轮组做功的机械效率(结果保留1位小数)。
答案: 解:物体受到的浮力: F浮=G物=ρ水V物g=1.0×103kg/m3×1m3×10N/kg=1×104N
解:物体的质量:m=2×103kg 物体所受的重力:G=mg=2x103kg×10N/kg=2×104N 动滑轮对物体的拉力:F1=G-F浮=2×104N-1×104N=1×104N 电动机对绳子的拉力:F2=(F1+G动)/3=1.2x104N/3=4×103N
解:滑轮组的机械效率为: η= W有用W总×100%=GhFs=F13F=1×104N3×4×103N =83.3%