（2014?朝阳区二模）如图，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A．工人用
（2014?朝阳区二模）如图，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A．工人用力将物体A竖直缓慢拉起，在整个提升过程中，物体A始终以0.1m/s...
（2014?朝阳区二模）如图，工人站在水平地面，通过滑轮组打捞一块沉没在水池底部的实心金属物体A．工人用力将物体A竖直缓慢拉起，在整个提升过程中，物体A始终以0.1m/s的速度匀速上升．物体A没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，工人对水平地面的压强为p1；当物体A完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2，工人对水平地面的压强为p2．若物体A重为320N，动滑轮重40N，工人双脚与地面的接触面积是400cm2，p1-p2=250Pa，绳重、水的阻力及滑轮轮与轴间的摩擦均可忽略不计，g取10N/kg，求：（1）当物体A刚离开底部，受到水的浮力；（2）金属A的密度；（3）当物体A完全露出水面以后，人拉绳子的功率；（4）η1与η2的比值．
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（1）工人站在水平地面，受到重力G人、地面支持力F支和绳子拉力F拉，如图1所示，
工人静止，可以得到：F支+F拉=G人
F支和F压是相互作用力，大小相等；F拉和人拉绳子的力F（两次拉力分别用F1和F2表示）是相互作用力，大小相等，可以得到：F压=G人-F
人对地面的压强P=
p1=
，p2=
，
p1-p2=
-
=
，
由已知：
=250Pa
解出：F2-F1=10N ①
在水中时，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力FA1和4根绳子拉动滑轮的力4F1，如图2所示，
匀速直线运动，可以得到：
4F1=G动+FA1
物体A受到重力GA、浮力F浮和绳子拉力FA1′，匀速直线运动，得到：
GA=F浮+FA1′
FA和FA′是相互作用力，大小相等，由两式可得：
4F1+F浮=G动+GA ②
在水面时上，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力FA2和4根绳子拉动滑轮的力4F2，如图所示，匀速直线运动，可以得到：
4F2=G动+FA2
物体A受到重力GA、绳子拉力FA2′，匀速直线运动，得到：
GA=FA2′
FA2和FA2′是相互作用力，大小相等，由两式可得：
4F2=G动+GA ③
由②、③式可以得到：4（F2-F1）=F浮，
代入①式，得到F浮=4（F2-F1 ）=4×10N=40N；
（2）根据阿基米德原理，F浮=ρ水?V排?g，
VA=V排=
=
=4×10-3m3；
mA=
=
=32kg，
由密度公式ρ=m/v，ρA=
工人静止，可以得到：F支+F拉=G人
F支和F压是相互作用力，大小相等；F拉和人拉绳子的力F（两次拉力分别用F1和F2表示）是相互作用力，大小相等，可以得到：F压=G人-F
人对地面的压强P=
| F压 |
| S |
p1=
| G人?F1 |
| S |
| G人?F2 |
| S |
p1-p2=
| G人?F1 |
| S |
| G人?F2 |
| S |
| F2?F1 |
| S |
由已知：
| (F2?F1) |
| 400×10?4m2 |
解出：F2-F1=10N ①
在水中时，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力FA1和4根绳子拉动滑轮的力4F1，如图2所示，
匀速直线运动，可以得到：
4F1=G动+FA1
物体A受到重力GA、浮力F浮和绳子拉力FA1′，匀速直线运动，得到：
GA=F浮+FA1′
FA和FA′是相互作用力，大小相等，由两式可得：
4F1+F浮=G动+GA ②
在水面时上，动滑轮受到重力G动、物体A通过绳子的拉力FA2和4根绳子拉动滑轮的力4F2，如图所示，匀速直线运动，可以得到：
4F2=G动+FA2
物体A受到重力GA、绳子拉力FA2′，匀速直线运动，得到：
GA=FA2′
FA2和FA2′是相互作用力，大小相等，由两式可得：
4F2=G动+GA ③
由②、③式可以得到：4（F2-F1）=F浮，
代入①式，得到F浮=4（F2-F1 ）=4×10N=40N；
（2）根据阿基米德原理，F浮=ρ水?V排?g，
VA=V排=
| F浮 |
| ρ水g |
| 40N |
| 1×103kg/m3×10N/kg |
mA=
| GA |
| g |
| 320N |
| 10N/kg |
由密度公式ρ=m/v，ρA=
| mA |
VA
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