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图*是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从*底沿竖直方向吊离水面,整个起吊过程始终保持同一速度。图乙记录了钢缆绳对A的拉力F随时间t的变化(F1、F2、t1、t2均为已知)。已知长方体A 竖直方向的长为L、水的密度为ρ水,不考虑水流和水的阻力等因素的影响,求:
(1)长方体A未露出水面时受到的浮力F浮= ;
(2)长方体A的密度ρA= ;
(3)长方体A完全离开水面后,电动机的输出功率为P,此时机械部分(滑轮和滑轮组)的机械效率是多少?(写出推导过程)
【回答】
浮力;密度;滑轮组机械效率
解析:(1)由乙图可知,在t1时刻前,长方体A未露出水面,此时匀速上升,物体受力平衡,F浮=G-F1,在t2时刻后,物体完全离开水面,钢缆绳对A的拉力等于重力,所以G=F2,故F浮=F2-F1;(2)由F浮=ρ水gV排,得,物体完全浸没所以VA=V排,∵,∴;(3)依题意可知,长方体A的速度v=,由
*:(1)F浮=F2-F1;(2)(3)
知识点:力和机械 单元测试
题型:计算题
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