huquhongmei 幼苗
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W有用 |
W总 |
(1)设绳子移动的速度为v,则v=2v1=2×1m/s=2m/s,
∵P=[W/t]=[Fs/t]=Fv
∴拉力为F=[P/v]=[1700W/2m/s]=850N,
∵F浮=ρ水gV排=ρ水gV=ρ水g[G
gρ金=
ρ水
ρ金G,
∴金属块未露出水面以前的机械效率:
η=
W有用
W总×100%=
(G−F浮)h/F2h]×100%=
G×(1−
ρ水
ρ金)
2F×100%=
1360N×(1−
1×103kg/m3
8×103kg/m3)
2×850N×100%=70%;
(2)∵不计绳重和摩擦,且F=[1/2](G-F浮+G动),
∴动滑轮重:
G动=2F+F浮-G=2×850N-1360N+
1×103kg/m3
8×103kg/m3×1360N=510N,
当金属块被拉出水面后,设绳子移动的速度为v′,作用于绳子自由端的拉力为F′,
则拉力F′=[1/2](G+G动)=[1/2]×(1360N+510N)=935N,
∵作用在绳自由端拉力的功率始终保持1700W,且P=[W/t]=[Fs/t]=Fv,
∴拉力移动速度:v′=[P/F′]=[1700W/935N]≈1.82m/s,
∴金属块被提出水面后匀速提起的速度:
v2=[1/2]v′=[1/2]×1.82m/s=0.91m/s.
答:(1)金属块未露出水面以前的机械效率为70%;
(2)金属块被提出水面后匀速提起的速度为0.91m/s.
点评:
本题考点: 滑轮(组)的机械效率;功率计算公式的应用.
考点点评: 此题主要考查的是学生对浮力、功率、滑轮组省力情况、机械效率、速度计算公式的理解和掌握,综合性很强,难度很大.
1年前
你能帮帮他们吗