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    精英家教网如图所示装置，物体B重为50N，体积VB=1.0×10-3m3，B在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着物体A在水平面上向左匀速运动，此时滑轮组的机械效率为80%．若将物体B换成与物体B体积相同的物体C后，用水平向右的力F拉物体A，使物体C在水中4s内匀速上升0.4m（物体C未露出水面），此时滑轮组的机械效率为60%．不计绳重、滑轮轴处摩擦及水的阻力，g取10N/kg，计算结果保留1位小数．求：
    （1）物体B在水中受到的浮力F浮．
    （2）水平面对物体A的摩擦力fA．
    （3）物体C所受重力GC与拉力F的比值．
    （4）拉力F的功率P．
    分析：（1）已知物体排开水的体积，根据浮力公式可求物体B在水中受到的浮力．
    （2）对物体A进行受力分析，分别分析出当B在水中下沉和物体C在水中匀速上升时A的受力情况，再分析出当物体B浸没在水中时，动滑轮与物体B的受力情况和当物体C浸没在水中时，动滑轮与物体C的受力情况，根据以上分析进一步求出水平面对物体A的摩擦力fA．
    （3）根据上面分析出的B、C的受力，还知道两种情况下的机械效率，根据关系式可求动滑轮的重力和C的重力；进一步求出作用在绳子上的拉力，从而求出物体C所受重力GC与拉力F的比值．
    （4）已知物体上升的高度和时间，可求物体的速度；还知道动滑轮上绳子的段数，可求出拉力F移动的速度，根据公式P=FV求出拉力F的功率P．
    解答：解：（1）B在水中受到的浮力
    F浮=ρ水gVB=1×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N．
    答：物体B在水中受到的浮力为10N．

    （2）当B在水中下沉，物体A在水平面上匀速运动，A水平方向受力情况如图（甲）所示．
    当用力F拉物体A，物体C在水中匀速上升时，A水平方向受力情况如图（乙）所示．
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    当物体B浸没在水中时，动滑轮与物体B的受力情况如图（A）所示．
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    当物体C浸没在水中时，动滑轮与物体C的受力情况如图（B）所示．
    由甲图：f=F拉
    ∵η1=
    (GB-F浮)h
    F拉nh
    =
    50N-10N
    3F拉
    =80%；
    ∴f=F拉=16.7N．
    答：水平面对物体A的摩擦力为16.7N．

    （3）η1=
    (GB-F浮)h
    (GB-F浮+G轮)h
    =80%；
    G轮=10N；
    η2=
    (GC-F浮)h
    (GC-F浮+G轮)h
    =60%；
    GC=25N；
    由乙图：F=f+F′拉
    η2=
    (Gc-F浮)h
    F拉′nh
    =60%；
    F′拉=
    25
    3
    N；
    ∴
    GC
    F
    =
    GC
    f+F拉′
    =
    25N
    50
    3
    N+
    25
    3
    N
    =1．
    答：物体C所受重力GC与拉力F的比值为1：1．

    （4）拉力F的功率P=FV=（f+F′拉）
    3h
    t
    =（
    50
    3
    N+
    25
    3
    N）×
    3×0.4m
    4s
    =7.5W．
    答：拉力F的功率为7.5W．
    点评：本题考查浮力、拉力、摩擦力、重力、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对物体进行受力分析，这也是本题的重点，本题考查知识点较多，解题时一定要认真．
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    （1）水平面对物体A的摩擦力Ff；
    （2）η1与η2的比值；
    （3）在物体B完全露出水面后，拉力F2的功率P2．（请画出相关受力分析图）

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    7.5GBv
    7.5GBv
    ．

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    如图所示装置，物体B重为50N，体积VB=1.0×10-3m3，B在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着物体A在水平面上向左匀速运动，此时滑轮组的机械效率η1为80%．若将物体B换成与物体B体积相同的物体C后，用水平向右的力F拉物体A，使物体C在水中4s内匀速上升0.4m（物体C未露出水面），此时滑轮组的机械效率η2为60%．若不计绳重、滑轮轴处摩擦及水的阻力，g取10N/kg，计算结果保留1位小数．
    求：
    （1）水平面对物体A的摩擦力FA；
    （2）物体C所受重力GC与拉力F的比值．

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