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用图所示的滑轮组从水中匀速地把体积为0.4m3的重物A打捞出来.滑轮组的效率是80%,求在整个打捞过程中所需拉力的变化范围.
(已知重物的密度ρ=7.0×103kg/m3,g=9.8N/kg)

解:(1)物体的重力G=mg=ρgV=7.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.4m3=2.744×104N
物体浸没在水中时受到的浮力FgV=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.4m3=3.92×103N
此时滑轮组对物体的拉力F=G-F=2.744×104N-3.92×103N=2.352×104N
根据公式η====可得:
人的最小拉力F===1.47×104N
(2)物体出水后,根据公式η====可得:
人的最大拉力F′===1.715×104N
所以在打捞过程中人的拉力的范围是1.47×104N~1.715×104N.
答:在打捞过程中人的拉力的范围是1.47×104N~1.715×104N.
分析:(1)首先要对物体进行受力分析,在物体浸没在水中时,根据FgV求出物体受的浮力;根据公式G=mg=ρgV求出物体的重力;此时物体受到三个力的作用--重力、滑轮组的拉力和浮力,此时浮力最大,滑轮组对物体的拉力最小(F=G-F),也是人的拉力最小;在这种情况下,滑轮组对物体拉力做的功为有用功,人拉滑轮组的力做的功为总功,根据η====求出人的最小拉力.
(2)当物体出水后,此时物体不受浮力作用,人的拉力最大.此时克服物体的重力做的功为有用功,拉力F做的功为总功,根据公式η====求出人的最大拉力.
点评:此题主要考查的是学生对物体的受力分析、浮力计算、重力计算公式和机械效率计算公式的理解和灵活应用,知道物体在水中时物体受到浮力,人的拉力最小;离开水面后,物体不受浮力,此时人的拉力最大,这是解决此题的关键.
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科目:初中物理 来源: 题型:

质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm2的盛有水的容器中.当合金块接触水面之前,滑轮组的机械效率为η1=80%,不计绳重、摩擦,g取10N/kg,人的每只鞋与地面的接触面积为200cm2,ρ合金=3×103kg/m3
求:(1)当合金块全部浸没在水中时,水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了1×103Pa,此时,人对地面的压强是多少?
(2)合金块在水中匀速上升时(A的上表面始终不露出水面),滑轮组的机械效率η2=?(百分数保留整数)

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科目:初中物理 来源: 题型:

某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1700N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:
(1)工件的质量是多少?工件浸没在水中时,受到的浮力是多少?
(2)滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?
(3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.

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科目:初中物理 来源: 题型:

用如图所示的滑轮组,使质量为0.27kg的铝块从空中匀速下落到盛有水的容器中.当铝块接触水面之前,滑轮组的机械效率是54%,(不计绳重和轴处摩擦,g取10N/kg,ρ=2.7×103kg/m3)求:
(1)当铝块浸没在水中时,滑轮组对铝块的拉力为多少?
(2)铝块浸没在水中后匀速下降过程中(不接触容器底),滑轮组的机械效率是多少?
(3)当铝块浸没在密度为ρ的某种液体中,以0.1m/s的速度匀速下降时,滑轮组绳自由端拉力F的功率为0.42W,液体的密度是多大?

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?顺义区二模)质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组,将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm2的盛有水的容器中.当合金块接触水面之前,滑轮组的机械效率为η1=80%,(不计绳重、摩擦,g取10N/kg,人的每只鞋与地面的接触面积为200cm2,ρ合金=3×103kg/m3)求:
(1)当合金块全部浸没在水中时,水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了1×103Pa,此时,人对地面的压强是多少?
(2)合金块在水中匀速上升时(A的上表面始终不露出水面),滑轮组的机械效率η2=?(百分数保留整数)
(3)若用该滑轮组将质量相等、密度之比ρ:ρ=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中,撤去滑轮组后,当甲、乙两物体静止后,水对甲、乙的浮力比
F:F=6:5,求甲的密度是多少?

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科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网用如图所示的滑轮组提升物块A时,物块A受到的重力为GA,绳子自由端拉力为F1,滑轮组的机械效率为η1,拉力F1做功的功率为P1;用这两个滑轮构成另一种形式的滑轮组(未画出),从水中匀速提升物块B时(物块B未露出水面),物块B受到的重力为GB,绳子自由端拉力为F2,滑轮组的机械效率为η2,拉力F2做的功率为P2;物块B完全离开水面后,与物块A上升的速度相同,绳子自由端拉力为F3,滑轮组的机械效率为η3,拉力F3做的功率为P3;已知:F1=200N,3GA=GB,P3-P1=30W,6η1=5η3(绳的质量,滑轮与轴的摩擦,水对物体的阻力均忽略不计,g取10N/kg.).求:
(1)拉力F1做功的功率P1
(2)若从水中匀速提升物块B,物块B露出水面的体积占总体积的
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时,滑轮组的机械效率η4=80%,物块B的密度是多少?

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