Question

物理问题

小文的体重为600N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103Pa．已知小文与地面的接触面积为400cm2．当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时，滑轮组的机械效率是80%．已知重物A重物B所受重力之比GA：GB=5：12，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg．
求：（1）提升重物A时小文对地面的压力．
（2）物体A的密度．
（3）在水中提升重物A时滑轮组的机械效率．
（4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度匀速上升，小文拉绳的功率P．

Answer 1

(1)小文对地面的压力：
F压=PS=8.75×10³Pa×400×10^-4m²=350N
(2) 小文对绳子的拉力：
F拉=G人-F压=600N-350N=250N
物体A受到水的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.01m³=100N，
使用滑轮组提升物体B时，滑轮组的机械效率：
ηB=W有用/W总=GBh/(GB+G动)h=GB/(GB+G动)=80%
解得：GB：G动=4:1
又∵GA：GB=5：12
∴GA：G动=5：3
使用滑轮组提升物体A时，小刚的拉力：
F拉=(GA-F浮+G动)/2=(GA-100N+3GA/5)/2 =250N
解得：GA=375N
物体A的质量：mA=GA/g=375N/10N/kg=37.5kg
物体A的密度：ρA=mA/V=37.5kg/0.01m³=3.75×10³kg/m3．
(3)动滑轮的重：
G动=3GA/5=225N
在水中提升重物A时滑轮组的机械效率：
η1=W有/W总=(W总-W额)/W总=(F拉·2h-G动h)/F拉·2h=(500-225)/500=55.00%
(4)重物A完全出水面后，小文拉力：
F拉‘=(GA+G动)/2=(375+225)/2=300N
P=F拉’s/t=F拉‘·2h/t=F拉’·2v=300N×2×0.2m/s=120W

Answer 2

我需要知道滑轮组的绳子的绕法。

追问

给了

Answer 3

解：
小刚对地面的压力：
F压=PS=8.75×103Pa×200×10-4m2×2=350N，
小刚对绳子的拉力：
F拉=G人-F压=600N-350N=250N，
物体A未露出水面时受到水的浮力：
F浮=ρ水V排g=ρ水Vg=1.0×103kg/m3×0.01m3×10N/kg=100N，
使用滑轮组提升物体B时，滑轮组的机械效率：
ηB=
W有用
W总
=

GBh
GBh+G动h
=

GB
GB+G动
=90%，解得：

GB：G动=9：1；
又∵GA：GB=5：9，
∴GA：GB：G动=5：9：1；
使用滑轮组提升物体A时，绳子末端的拉力：
F拉=
1
n
（GA-F浮+G动）=

1
2
（GA-100N+

1
5
GA）

即：250N=
1
2
（GA-100N+

1
5
GA）

解得：
GA=500N，
物体A的质量：
mA=
GA
g
=

500N
10N/kg
=50kg，

物体A的密度：
ρA=
mA
V
=

50kg
0.01m3
=5×103kg/m3．

故答案为：5×103．

追问

。。。。。。。 哥们 你答的是哪呀

Answer 4