Question

【题目】如图所示的滑轮组提升水中物体A，若物体的质量为140kg，体积60dm3，滑轮组的机械效率为80%（本题g取10N/）求：物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？如果动滑轮

挂钩用钢丝绳与物体相连，而滑轮组绳索能承受到最大拉力为350N，当物体露出水面体积多大时，绳子会断？（设物体出水的过程中，滑轮组的机械效率不变）

Answer 1

【答案】250N；3.2×10-2m3

【解析】解答：由题意可知绳子股数是4,物体重力G物=mg=140kg×10N/kg=1400N,物体体积V物=60dm3=0.06m3(1)物体A浸没在水中,受到了水对他施加的竖直向上的浮力：F浮=ρ水V物g=1.0×103kg/m3×0.06m3×10N/kg=600N，此时机械效率：η,由此公式可得：F250N(2)“滑轮组绳索能承受到最大拉力为350N”即此时拉力F′=350N设物体露出水面部分体积为V露,则有η，滑轮组的机械效率不变，代入数字：80%3.2×102m3