合聚咖

合聚咖

欣欣要从水中提升一个体积为 8×10-3m3、密度为 2500kg/m3 的立方体金属

admin

金属块的密度为p=2500kg/m^3、体积为v=8×10^(-3)m^3,

金属块的质量m=pv=2500×8×10^(-3)kg=20kg,

取g=10N/kg,

未拉出水面时,人的拉力是F=85N,

设下方滑轮的质量为m',

研究下方滑轮与A物体组成的整体,

该整体的质量为m+m',

该整体受到的浮力F浮=p水gv=10^3×10×8×10^(-3)N=80N,

该整体受到两股绳子的拉力2F=170N,

该整体受力平衡,所以2F+F浮=(m+m')g,

得m'=5kg,

拉出水面后,将整体提高h,

克服整体重力做功为w总=(m+m')gh,

其中用于提高金属块的有用功只有w=mgh,

拉出水面后滑轮组机械效率=w/w总*100%=m/(m+m')*100%=80%。