Question

【题目】如图所示是某水上打捞船起吊装置结构示意简图．某次打捞作业中，该船将沉没于水下20m深处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为20m3，质量是80t．（ρ水=1.0×103kg/m3；取g=10N/kg）

（1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少？

（2）起吊装置提着货箱在水中（未露出水面）匀速上升了12m，用时2mim．若滑轮组的机械效率为60%，求钢丝绳的拉力F为多大？拉力F的功率多大？

Answer 1

【答案】（1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是2×105N．（2）钢丝绳的拉力F为2.5×105N；拉力F的功率为100kW

【解析】

试题分析：（1）∵货箱完全浸没在水中，

∴V排=V=20m3，

∴F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×20m3=2×105N．

（2）由图知，n=4，

货箱的重力：G=mg=80000kg×10N/kg=8×105N，

∵η===，

∴F===2.5×105N．

s=4h=4×12m=48m，

拉力做功：

W=Fs=2.5×105N×48m=1.2×107J，

拉力F的功率：

P===1×105W=100kW