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阿基米德原理 机械效率

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/18 07:47:45
滑轮组的质量之比为三比一,小刚身体的质量是65千克,铝锭的体积0.06立方米,铝锭出水前与完全出水后小刚对地面的压力之比是9:7,铝的密度为2.7乘10的三次方Kg每立方米,(若不计水的阻力,不计绳重和摩擦,g取10N/Kg)(1)出水前铝锭受到的浮力是多少?(2)出水前此滑轮组的机械效率是多少?(3)出水后如果铝锭以0.06米/秒的速度均匀上升,小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少?
解题思路: (1)有铝锭的体积可知V排,由F浮=ρ水gV排可求出浮力;(2)要求出水前此滑轮组的机械效率,就要表示出有用功和总功.有铝锭的重力和浮力可求出大滑轮对铝锭的拉力,再有提升的高度可得有用功.要求出总功就要求出人的拉力和绳子自由端移动的距离.可以先求出铝锭出水前后大滑轮对铝锭的拉力,再求出铝锭出水前后小滑轮对大滑轮绳子的拉力,再求出铝锭出水前后人对绳子的拉力,然后表示出铝锭出水前后地面对人的支持力,最后根据铝锭出水前与完全出水后小刚对地面的压力之比为9:7,列出等式,又知大小滑轮的质量之比为3:1,小刚身体的质量是65kg,整理即可求出人对绳子的拉力.再根据绳子般数找到绳子自由端与物体上升距离的关系,就可以表示出总功,从而求出机械效率.(3)由物体运动的速度,可求出绳子自由端的速度,再有拉力大小可根据P=FV求出功率.
解题过程:
两个附件
第一个

最终答案:略