Question

【题目】如图所示，站在水平地面上的人通过滑轮组从深井中打捞一体积 V=0.04m3、质量m=80kg 的重物，重物在拉力作用下以竖直匀速上升。已知动滑轮所受的重力 G 动=80N，水的密度 ρ 水＝1.0×103kg/m3，水的阻力、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计， g 取 10N/kg。求：

(1)重物浸没在水中时所受的浮力大小 F 浮；

(2)重物浸没在水中时，人对绳竖直向下的拉力大小 F；

(3)重物完全离开水面后，以 v=0.2m/s 的速度匀速上升过程中，人竖直拉绳的功率 P。

Answer 1

【答案】(1)400N；(2)240N；(3)176W

【解析】

(1)物体浸没在水中，所受到的浮力：

(2)重物所受的重力

由图知n=2，水的阻力、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳竖直向下的拉力

(3)当重物完全离开水面时，人对绳竖直向下的拉力

拉力端移动速度

人拉绳的功率：

答：(1)重物浸没在水中时所受的浮力大小为400N；

(2)重物浸没在水中时，人对绳竖直向下的拉力大小为240N；

(3)重物完全离开水面后，以v=0.2m/s的速度匀速上升过程中，人竖直拉绳的功率为176W。