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如圖所示，小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的物體，已知物體重，密度為．測得物體在出水面前、后牽引車作用在繩子上的拉力之比為1∶2．若不計摩擦、繩重及水的阻力，問：(1)物體出水面前，滑輪組的機械效率是多少？(2)若物體出水面后上升的速度是1m/s，牽引車拉力的功率多大(g取10N/kg)？

答案：60%,1500W
解析：

本題為一道力學知識的綜合題．題中沒有給出和移動距離相關的任何信息，所以應考慮，求出動滑輪重，從而根據，求出η．我們來對物體進行受力分析，出水前受重力、浮力、拉力，出水后受重力和拉力，所以在不考慮繩重和摩擦時，出水前有，出水后有；出水后求拉力功率，而兩問中都涉及，所以求是解題關鍵．又代入前面等式可求出．整道題可解．

解：(1)物體的體積，

物體所愛浮力

，

物體在水中時受到拉力．

出水前牽引車對繩子拉力，

①

出水后牽引車對繩子拉力，

②

由①¸ ②得，解得，

根據①式得，

物體出水面前的機械效率為．

(2)出水面后，繩受到拉力，

繩端移動速度，

拉力功率為．


提示：

解答力學綜合題，首先一定要作好受力分析．對于滑輪組來說，克服的力不一定是重力．比如本題中，當物體在水中時滑輪組克服的力為重力和浮力的合力對勻速直線運動的物體拉力功率．


練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的物體，已知物體重1.2×103N，密度為1.6×103kg/m3．測得物體在出水面前、后牽引車作用在繩子上的拉力之比為1：2．若不計摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg，問：
（1）當物體出水面前，滑輪組的效率是多少？
（2）物體出水面后上升的速度是1m/s，牽引車拉力的功率多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?懷柔區(qū)一模）如圖所示，小型牽引車通過滑輪組可以將重物勻速吊起．若每次重物均以1m/s的速度勻速上升，且滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計．當吊起質量為340kg的重物A時，牽引車對繩的拉力為FA，滑輪組的機械效率為85%；當吊起重物B時，牽引車對繩的拉力為FB．若FA與FB做功的功率之比為2：3，取g=10N/kg，則下列說法中正確的是（　�。�

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2010?東城區(qū)二模）如圖所示，小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的物體，在被打撈的物體沒有露出水面之前，牽引車以2m/s的速度勻速行駛，對繩的拉力為F1，F1的功率為P1；當被打撈的物體完全露出水面后，牽引車以1.5m/s的速度勻速行駛，對繩的拉力為F2，F2的功率為P2，且P1=P2．已知動滑輪重100N，滑輪組的最大機械效率為90%（不計摩擦、繩重及水的阻力，g取l0N/kg）．則被打撈的物體的密度為
3.6×103
3.6×103
kg/m3．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2008?懷柔區(qū)二模）如圖所示，小型牽引車通過滑輪組勻速打撈起深井中的物體，在被打撈的物體沒有露出水面之前，牽引車以2m/s的速度勻速行駛，對繩的拉力為F1，F1的功率為P1；當被打撈的物體完全露出水面后，牽引車以6m/s的速度勻速行駛，對繩的拉力為F2，F2的功率為P2．已知物體重1.2×104N，體積為0.63m3，P2=6P1．若不計摩擦、繩重及水的阻力，g取10N/kg．
求：（1）被打撈的物體浸沒在水中時受到的浮力是多少？
（2）在整個打撈過程中，滑輪組的最大機械效率是多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖所示，小型牽引車通過滑輪組打撈深井中的物體：已知物體重1.2×103N，物體體積為0.075m3，動滑輪重300N．若不計摩擦、繩重和水的阻力，求物體出水前，滑輪組拉物體的力是多大？滑輪組的機械效率是多大？（取g=10N/kg）

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