题目内容
【题目】图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为8×103N，滑轮组的机械效率为75%，已知A的重力为2.4×104N，A上升的速度始终为0.1m/s．（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响），求：
（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；
（2）长方体A的体积和密度；
（3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中拉力F的功率；
（4）把长方体A打捞出后放在水平地面上，如图丙所示，它对地面的压强。
【答案】（1）1×104N；（2）2.4×103kg/m3；（3）3200W；（4）4.8×104Pa。
【解析】
（1）根据图乙可知，A未露出水面所受的拉力
；故A未露出水面时受到的浮力：
；
（2）由
得：
；
因为A浸没在水中，所以A的体积：
，
A的质量：
，
故A的密度：
；
（3）由
得承担物重的绳子股数：
，所以
；
（4）依题意知，A的高度：
，
A的横截面积：
，
A对地面的压力
，
A对地面的压强：
。
答：（1）1×104N；（2）2.4×103kg/m3；（3）3200W；（4）4.8×104Pa。
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