物理小组同学在一次模拟打捞沉船的实验中,用三个滑轮(每个滑轮受到的重力均为0.6 N)和四个相同的浮筒B设计了如图所示装

物理小组同学在一次模拟打捞沉船的实验中,用三个滑轮(每个滑轮受到的重力均为0.6 N)和四个相同的浮筒B设计了如图所示装置。当浮筒B和表示沉船的物体A浸没在水中匀速上升时,测得绳子自由端的拉力为F,滑轮组的机械效率η 1 =80%。浮筒B和物体A完全出水后,绳子自由端的拉力为F 2 。已知F 1 = F 2 ,四个相同的浮筒排出水后的总重是动滑轮重的 倍,浮筒B排出水后产生的浮力是其自重的5倍,不计绳重、轴摩擦和水的阻力。求:
(1)浮筒B和物体A完全出水后,滑轮组匀速提升重物A的机械效率η 2
(2)物体A的密度ρ A
寻找阳光的日子 1年前 已收到1个回答 举报

牧野惊风 幼苗

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物体A和浮筒浸没在水中时,受力情况如图甲所示;物体A和浮筒出水后,受力情况如图乙所示;动滑轮先、后两次受力情况如图丙所示;

(1)从图甲得:G A +G B = F 拉1 + F ,从图乙得:G A +GB=F 拉2 ,从图丙得:2F 1 = F 拉1 + G C
∴2F 1 =G A +G B + G C - F ,从图丙得:2F 2 = F 拉2 + G C
∴2F 2 =G A +G B +G C
8F =5(G A +G B +G C ) ①,物体A和浮筒浸没在水中时η 1 = 80%,

F =G A +G B - 4G C ②,
①、②两式联立解得: 3(G A +G B ) =37G C
G A + G B = G C = ×0.6 N =7.4 N, G B = G C = ×0.6 N =0.8 N, GA=7.4 N -0.8 N =6.6 N,
物体A和浮筒出水后,

(2)F = G A +G B - 4G C = 6. 6 N +0. 8 N - 4×0. 6 N =5 N,
F 浮A = F - F 浮B = F -5G B =5 N- 5 ×0. 8 N=l N,
ρ A = ×1×10 3 kg/m 3 =6.6 ×10 3 kg/m 3

1年前

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