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(2013•鞍山二模)如图所示,重物A是体积为1×10-2m3,密度为8.0×103 kg/m3的实心金属块,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/12 09:54:20
(2013•鞍山二模)如图所示,重物A是体积为1×10-2m3,密度为8.0×103 kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面.(若不计摩擦、绳和动滑轮重.g=10N/kg)求:
(1)作用于绳端的拉力F是多少?
(2)若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
(3)若考虑动滑轮重,实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是多少?
(1)由ρ=
m
v得,mAAVA=8.0×103kg/m3×1×10-2m3=80kg,
GA=mAg=80kg×10N/kg=800N,
∵A浸没在水中
∴V=VA
F=GgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-2m3=100N,
A对滑轮的拉力:F=G-F=800N-100N=700N,
F=
1
2F=
1
2×700N=350N;
(2)拉力移动距离:s=2h=2×2m=4m,
W=Fs=350N×4m=1400J;
(3)η=
F拉
2F′×100%=
700N
2×400N×100%=87.5%.
答:(1)作用于绳端的拉力F是350N;
(2)若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是1400J;
(3)若考虑动滑轮重,实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是87.5%.