Question

【题目】图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为8×103N，滑轮组的机械效率为75%，已知A的重力为2.4×104N，A上升的速度始终为0.1m/s．（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响），求：

（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；

（2）长方体A的体积和密度；

（3）长方体A完全离开水面后，在上升过程中拉力F的功率；

（4）把长方体A打捞出后放在水平地面上，如图丙所示，它对地面的压强。

Answer 1

【答案】（1）1×104N；（2）2.4×103kg/m3；（3）3200W；（4）4.8×104Pa。

【解析】

（1）根据图乙可知，A未露出水面所受的拉力 ；故A未露出水面时受到的浮力：；

（2）由得：；

因为A浸没在水中，所以A的体积：，

A的质量：，

故A的密度：；

（3）由得承担物重的绳子股数：，所以；

（4）依题意知，A的高度：，

A的横截面积：，

A对地面的压力，

A对地面的压强： 。

答：（1）1×104N；（2）2.4×103kg/m3；（3）3200W；（4）4.8×104Pa。