题目

题型：北京模拟题难度：来源：

小文的体重为600 N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m³的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×10³Pa． 已知小文与地面的接触面积为400cm²。当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时，滑轮组的机械效率是80%。已知重物A与重物B所受重力之比G_A：G_B=5：12，若不计绳重和摩擦，g取10N/kg． 求：
（1）提升重物A时小文对地面的压力
（2）物体A的密度
（3）在水中提升重物A时滑轮组的机械效率
（4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度匀速上升，小文拉绳的功率P

答案

解：
（1）F_支=F_压=p_人S_人=8.75×10³Pa×400×10^-4m²=350 N；
（2）F_拉=G_人-F_支=600N-350N=250N，F_浮=ρ_水gV_A = 1×10³kg/m³×10 N/ kg×0.01m³=100 N， G_A +G_动 =2F_拉+F_浮=2×250 N+100 N = 600 N，G_A + G_动= 600N，
B在空气中： ，G_A：G_B =5：12，由①②③式可得G_A=375 N， G_动=225 N，=3.75×10³kg/m³ ；
（3）A在水中 = 55% ；
（4）P=F"_拉.v_拉= ×2×0.2 m/s =120W。