【題目】在一次清理中用一滑輪組把沉入河道多年的一物體從水中勻速拉起,裝置如圖。被拉物體質(zhì)量50Kg,體積10dm3 ,從水下面5m拉出水面,動滑輪重為20N(不計繩重及滑輪軸之間的摩擦及水對物體的阻力,可近似認為物體離開水面前浮力大小不變)(g取10N/Kg)求:

(1)當物體浸沒在水中5m深時,它受到的水的壓強是多少?

(2)當物體浸沒在水中時,它受到的浮力是多少?

(3)物體上升5m用時1min,求此過程拉力的功率是多少?

【答案】15×104Pa;

2100N;

335W

【解析】試題分析:(1)它受到的水的壓強是p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa

2)因為物體完全浸沒,所以V=V=10dm3=10-2m3,

所以它受到的浮力是:Fg V=1×103kg/m3×10N/kg×10-2m3=100N;

3G=mg=50kg×10N/kg=500N,對動滑輪和物體受力分析有:3F+F=G+G

所以有:F=G+G-F/3=500N+20N-100N/3=140N,

拉力做功為:W=Fs=F×3h=140N×3×5m=2100J,

拉力的功率為:P=W/t=2100J/60s=35W

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