题目内容

如图是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图．当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，物体A所受浮力为80N，小明对绳子竖直向下的拉力为F₁，水平地面对小明的支持力为N₁．当物体A有

1

2

的体积露出水面且静止时，小明对绳子竖直向下的拉力为F₂，水平地面对小明的支持力为N₂．已知动滑轮所受重力为120N，小明所受重力为600N，N₁：N₂=13：12．不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，则物体A所受重力为

N．

分析：这是一道综合题，它包含了浮力、滑轮组的知识．要对物体进行受力分析，列出N₁和N₂的表达式，依据N₁：N₂=13：12求解．

解答：解：根据受力分析和动滑轮特点可得：
N₁=600N-

1

2

（G_物+120N-80N），
N₂=600N-

1

2

（G_物+120N-40N）．
把N₁和N₂的表达式代入N₁：N₂=13：12，可求得G_物=640N．
故答案为：640N．

点评：此类题目的关键是对物体进行受力分析，根据题意列出表达式，代入已知物理量的值，求未知量．

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小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表．

实验序号	物重G/N	物体上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm	机械效率η
1	2	5	0.9	15	74.1%
2	2	10	0.9	30	74.1%
3	4	10	1.7	30	78.4%
4	6	10	2.5	30

（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度

，与所提物体的重力大小

；（均选填“有关”或“无关”）
（2）请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式η=

，并算出第4次实验的机械效率为

；
（3）如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更

，所以机械效率更

；（均选填“大”或“小”）
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是

A．提升越重的物体，机械效率越大 B．总功越大，机械效率一定越大
C．额外功越大，机械效率一定越小 D．同一机械的机械效率是恒定不变的
（5）在正确操作该实验时，应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计，若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计，则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将

（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）

小明同学用如图1所示的滑轮组提土，他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m，所花时间是20s．其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2．求：
（1）有用功
（2）滑轮组的机械效率
（3）拉力的功率
（4）为了方便把土提上来，在图1中画出滑轮组的绕线．

小明同学用如图1所示的滑轮组提土，他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m，所花时间是20s．其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2．求：
（1）有用功
（2）滑轮组的机械效率
（3）拉力的功率
（4）为了方便把土提上来，在图1中画出滑轮组的绕线．

小明同学用如图1所示的滑轮组提土，他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m，所花时间是20s．其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2．求：
（1）有用功
（2）滑轮组的机械效率
（3）拉力的功率
（4）为了方便把土提上来，在图1中画出滑轮组的绕线．

小明同学用如图1所示的滑轮组提土，他用80N的拉力把重力为120N的土从井中匀速提升5m，所花时间是20s．其中拉力做功W随时间t的变化图象如图2．求：
（1）有用功
（2）滑轮组的机械效率
（3）拉力的功率
（4）为了方便把土提上来，在图1中画出滑轮组的绕线．