Question

利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，下图P-t图像中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系。已知0～80s时间内，物体始终以的速度匀速上升，当时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上。已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计，g取10N/kg。求：

（1）湖水的深度h₁，甲板离水面距离h₂  。

（2）物体的质量m，长度，体积V 。

（3）若电动机电能转换为机械能的效率为80%，求在0～50s内，电动机线圈中电流的大小。

 

Answer 1

解：（1）物体从湖底至完全露出水面的时间t₁=60s

                    ------------------------------------------------1分

                     物体离开水面到甲板所用时间

                    

------------------------------------------------1分

（2）由可得:

                    物体完全浸没在水中时拉力

 

物体完全离开水面后的拉力

                              

                    ----------------------------------------1分

                     物体上底面露出水面到下底面离开水面所用时间为

                   ----------------------------------------------1分

                   ---------------1分

（3）由得：

                   ---------------------------------------------1分

                     ----------------------------------------1分