题目内容
【题目】如图甲所示，长、宽、高分别为40cm、20cm、10cm，质量为6kg的长方体物体静止在水平地面上，现用图乙所示的滑轮组在5s内将物体M匀速提升2m，动滑轮重20N，不计绳重及滑轮摩擦．（水的密度为l.0×103kg/m3，g取10N/kg）．求：
（l）当物体M静止竖放在水平地面时，它对地面的压力和对地面的最大压强分别是多少？
（2）绳端拉力F的功率是多少？
（3）若将物体M放入足够多的水中，则静止时受到的浮力是多少？
【答案】（1）60N；3×103Pa；（2）32W；（3）60N
【解析】
（1）．物体的重力
G=mg=6kg×10N/kg=60N，
当物体M静止竖放在水平地面时，它对地面的压力
F压=G =60N，
受力面积最小，压强最大；此时压强为：
p最大=
=3×103Pa；
（2）．滑轮组的动滑轮绕2段绳，不计绳重及滑轮摩擦，拉力
F=
（G+G动）=×（60N+20N）=40N，
物体上升的速度
v=
=0.4m/s，
绳子自由端的速度
v绳=2v=2×0.4m/s=0.8m/s，
绳端拉力F的功率
P=
F v绳=40N×0.8m/s=32W；
（3）．物体的密度
ρ=
=0.75×103kg/m3，
因为ρ＜ρ水，所以物体放入足够多的水中，静止时漂浮，受到的浮力
F浮=G=60N。
答：（1）．它对地面的压力是60N，对地面的最大压强分别是3×103Pa；
（2）．绳端拉力F的功率是32W；
（3）．若将物体M放入足够多的水中，则静止时受到的浮力是60N。
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