Question

为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中

质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg。当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动。工人继续增大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以0.2m/s的速度匀速上升。在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2。密度ρ石=2.5×103kg/m3，取g=10N/kg，求：在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21。绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的
（1）与打捞前相比，当人用120N的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；
（2）η1与η2的比值；
（3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率。

3定一动 三股

Answer 1

（1）通过滑轮组的形式确定拉力与石材受力的关系求得第一问（你没给图我没法做）
（2）
地面对人的支持力的最大值与最小值之比=（人重—石材在水中时绳的拉力）÷（人重—石材露出时绳的拉力）
而 石材在水中时绳的拉力=K ×（石材重力—浮力） 其中K是滑轮组省力系数 由图而定
石材露出时绳的拉力=K × 石材重力
η1=（石材重力—浮力）÷（石材重力—浮力+动滑轮重）
η2=石材重力÷（石材重力+动滑轮重）

把石材重力用密度×体积×g表达出 这样由前两式可解出石材体积
带入后两式，相除解出第二问
（3）P=F × V 其中F是石材露出时绳的拉力 前面已解得

Answer 2

（1）减小了120N.

追问

有木有详细过程