Question

【题目】小李用如图的滑轮组匀速提升水中的重物．当重物A未露出水面之前，人对地面的压力为F1；当重物A完全露出水面之后，人对地面的压力为F2 ． 已知重物A的重力为750N，体积为0.015m3 ， 动滑轮重为120N，F1：F2=3：2．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）求：
（1）重物A的密度；
（2）重物A浸没在水中时受到的浮力；
（3）重物A未露出水面之前，滑轮组的机械效率；
（4）人的重力．

Answer 1

【答案】
（1）mA= = =75kg，

ρA= = =5×103kg/m3

答: 重物A的密度为=5×103kg/m3

（2）重物A浸没在水中时受到的浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.015m3=150N

答：重物A浸没在水中时受到的浮力为150N

（3）重物A未露出水面之前，滑轮组的机械效率η= ×100%= ×100%= ×100%≈83.3%

答：重物A未露出水面之前，滑轮组的机械效率为83.3%

（4）重物A未露出水面时，设人对绳子的拉力为F3，F3= = =360N

人对地面的压力为F1=G人﹣F3①

重物A露出水面后，设人对绳子的拉力为F4，F4= = =435N

人对地面的压力为F2=G人﹣F4 ②

又F1：F2=3：2 ③

联立①②③解得G人=585N

答：人的重力为585N

【解析】（1）已知物体A重，利用重力公式求其质量，再利用密度公式求物体A的密度；（2）根据F浮=ρgV排可求得重物A浸没在水中时受到的浮力；（3）重物A未露出水面之前，滑轮组的机械效率η= = ，（4）当重物A未露出水面之前，人对地面的压力为F1；则F1+ （GA﹣F浮+G动）=G，当重物A完全露出水面之后，人对地面的压力为F2 ． 则F2+ （GA+G动）=G，再根据F1：F2=3：2．即可求得结论．