如图所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103kg/m3

来源：学生作业帮编辑：灵鹊做题网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/30 14:06:02

如图所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103kg/m3
若不计摩擦、绳重及水的阻力,g取10N/kg．(1)当物体出水面前,绳子的拉力是多少（2）物体出水后上升的速度为1m/s 牵引车拉力的功率为多大?

（1）∵G=mg=ρvg,
∴物体的体积：
v=
G物
gρ物
=
1.2×103N
10N/kg×1.6×103kg/m3
=0.075m3,
物体在水中受到的浮力：
F浮=ρ水gv排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.075m3=750N,
设物体在水中受到的拉力为F1,
∵F1+F浮=G,
∴F1=G-F浮=1200N-750N=450N,
设出水面前、后牵引力作用在绳端的拉力为F、F′,动滑轮的重力为G1,
∵不计摩擦、绳重及水的阻力
∴物体出水面前：
F=
F1+ G1
3
=
450N+G1
3
,------①
物体出水面后：
F′=
G+G1
3
=
1200N+G1
3
,------②
由①÷②式得：
1
2
=
450N+G1
1200N+G1
,
解得：G1=300N
根据①式得：F=
F1+G1
3
=
450N+300N
3
=250N
物体出水面前的机械效率：
η=
W有
W总
=
F1h
F×3h
=
450N
3×250N
=60%
（2）物体出水面后,绳端受到的拉力：
F′=
G+G1
3
=
1200N+300N
3
=500N,
绳端移动的速度为：v′=3v=3×1m/s=3m/s,
拉力的功率,
P′=F′v′=500N×3m/s=1500W．
答：（1）当物体出水面前,滑轮组的效率是60%；
（2）物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率1500W．
再问：由①÷②式得：12=450N+G11200N+G1二分之一是哪来的？？？？？？？