题目内容
17．
如图所示，是使用一辆质量为5t、轮胎接地总面积为400cm2的汽车打捞水下重物的示意图．圆柱形重物的底部距离水面8m，被提升到刚好完全露出水面的过程共用时80s．完全露出水面后物体被匀速提升了5m才到达运输船平台，此过程用时100s．在整个打捞过程中，汽车拉动绳子的功率始终为48kW．打捞上岸后称得圆柱形重物重9×105N．g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3．求：（1）小汽车对水平地面的压强．
（2）整个打捞过程中汽车的平均速度．
（3）重物露出水面后，滑轮组的机械效率．
（4）重物放入运输船后．运输船的浮力增加了多少？
分析 （1）车对地面的压力等于重力，根据压强公式求解；
（2）根据平均速度的公式求解；
（3）重物露出水面后，做的有用功W有=Gh，W总=Pt，根据机械效率公式求解；
（4）重物放入运输船后．运输船的浮力增加的浮力等于物体的重：
解答 解：（1）使用一辆质量为5t、轮胎接地总面积为400cm2的汽车对水平地面的压强：
P=$\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{5000×10N/kg}{400×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.25×106Pa；
（2）平均速度等于总路程与对应的总时间的比值，整个打捞过程中汽车的平均速度：
v=$\frac{s}{t}=\frac{{s}_{1}{+s}_{2}}{{t}_{1}{+t}_{2}}=\frac{8m+5m}{10s+8s}$=0.73m/s；
（3）重物露出水面后，做的有用功W有=Gh，W总=Pt
滑轮组的机械效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{Gh}{Pt}$=$\frac{9×1{0}^{5}N×5m}{48×1{0}^{3}W×100s}$=94%；
（4）根据漂浮的特点，原来F1=G船-------①
放入物体体后，受到的浮力F2=G船+G-------②
②-①得：重物放入运输船后．运输船的浮力增加的浮力等于物体的重：
△F=G=9×105N．
答：（1）小汽车对水平地面的压强为1.25×106Pa；
（2）整个打捞过程中汽车的平均速度为0.73m/s；．
（3）重物露出水面后，滑轮组的机械效率为94%；
（4）重物放入运输船后．运输船的浮力增加了9×105N．
点评 本题考查压强公式、速度公式、机械效率公式、漂浮的规律的运用，综合性强．
练习册系列答案
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