用如圖26所示的滑輪組提升水中的物體M，A爲動滑輪B、C爲定滑輪。物體M高爲3m，底面積爲0.02m2，密度爲...

問題詳情：

用如圖26所示的滑輪組提升水中的物體M，A爲動滑輪B、C爲定滑輪。物體M高爲3m，底面積爲0.02m2，密度爲4.5×103kg/m3。物體M完全在水面下以0.2m/s速度勻速豎直上升的過程中，電動機加在繩子自由端的拉力爲F，拉力F做功的功率爲P，滑輪組的機械效率爲η。已知電動機的輸出功率爲480W恆定不變，g取10N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計。求：

（1）物體M完全在水面下時的浮力；

（2）滑輪組的機械效率η。

【回答】

解：

以物體M爲研究對象，受力分析如圖*所示；

以動滑輪A爲研究對象，受力分析如圖乙所示。

F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×3m=600N

GM=ρMGVM=4.5×103kg/m3×10N/kg×0.02m2×3m=2700N

由圖*可知：T=2100N

由電動機的輸出功率爲480W恆定不變可知：

η =W有/W總=T/3F=2100N/3×800N=87.5%（其他解法正確均得分）

知識點：力和機械 單元測試

題型：計算題