Question

【题目】如图所示，是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图，在打捞过程中物体始终以0.2m/s的速度匀速竖直上升，物体未露出水面前滑轮组的机械效率为80%，如图乙所示是打捞过程中拉力F随时间t变化的图像。（不计绳重，忽略摩擦和水的阻力，g取10Nkg）求：

(1)物体的边长；

(2)物体浸没在水中时受到的浮力；

(3)物体的重力。

Answer 1

【答案】(1)2m；(2)；(3)

【解析】

(1)由乙图知，当物体运动时间为100s时，物体的上表面刚好与达到水面，当物体运动时间为110s，物体的下表面刚好露出水面，因物体始终以恒定的速度匀速运动，则物体的边长为

(2)物体浸没在水中时受到的浮力

(3)由乙图知，当物体浸没在水中时，拉力

由甲图知，承担物重的绳子断数为

滑轮组的机械效率为

则

答：(1)物体的边长为2m；

(2)物体浸没在水中时受到的浮力为；

(3)物体的重力为。