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如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重

时间:2024-05-28 02:17:45

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如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重

问题补充:

如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重G1=400N,动滑轮重

G2=50N,忽略绳重和摩擦,人对绳子拉力F=100N.求:

(1)物体浸没在水中受到浮力的大小;

(2)物体的密度大小;

(3)滑轮组的机械效率.

答案:

解:(1)由图可知,n=3,

∵忽略绳重和摩擦,

∴F=(G轮+F拉)

∴滑轮组对物体的拉力:

F拉=3F-G轮=3×100N-50N=250N,

∵G1=F浮+F拉,

∴F浮=G1-F拉=400N-250N=150N;

(2)∵F浮=ρ水V排g,

∴V排===0.015m3,

物体的体积:

V=V排=0.015m3,

物体的质量:

m===40kg,

ρ===2.67×103kg/m3;

(3)滑轮组的机械效率:

η=====≈83.3%.

答:(1)物体浸没在水中受到浮力的大小为150N;

(2)物体的密度为2.67×103kg/m3;

(3)滑轮组的机械效率83.3%.

解析分析:(1)由图可知,承担物重的绳子股数n=3,忽略绳重和摩擦,利用F=(G轮+F拉)求滑轮组对物体的拉力,而物体重等于物体受到的浮力加上拉力,据此求物体浸没在水中受到浮力的大小;(2)知道物体重可求物体的质量,利用阿基米德原理求物体排开水的体积(物体的体积),再利用密度公式求物体的密度;(3)利用η====求滑轮组的机械效率.

点评:本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、效率公式的掌握和运用,本题关键:一是利用好忽略绳重和摩擦,F=(G轮+F拉);二是利用好推导公式η====.

如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景(注:物体一直浸没在水中).已知物体重G1=400N 动滑轮重G2=50N 忽略绳重和摩擦 人对绳子拉力F=100N.求:(

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