滑輪和浮力綜合題目—詳細(xì)解析

1、期末提高力學(xué)綜合題目賞析1.如圖所示，用滑輪組勻速提升在水中密度為3×103kg/m3的物體A時(shí)，繩端所用的拉力為300N，假設(shè)物體露出水面前后滑輪組的機(jī)械效率保持50不變，則物體A露出水面的體積為20dm3時(shí)，繩端增加的拉力是多少牛？（繩重及摩擦不忽略，g取10N/kg）GF浮F拉全浸入時(shí)解析：這道題是滑輪和浮力的綜合題，這類題是做過(guò)的，只要把受力分析對(duì)了就沒(méi)問(wèn)題了，受力如圖所示：解：全浸時(shí)：（如圖）GF浮F拉10dm3浸入時(shí)3VAGAAgVA900N10 dm3浸入時(shí)：F浮水gV排100NF拉GAF浮800NFFF100N2.如圖所示，用滑輪組提升水中的物體A，若物體的質(zhì)量為14

2、0kg，體積為60dm3，滑輪組的機(jī)械效率為80%，取g=10N/kg，不計(jì)繩重及輪與軸的摩擦，求（1）物體A在水中被勻速提升時(shí)，拉力F是多大？（2）如果動(dòng)滑輪掛鉤用鋼絲繩與物體A相連，而連接滑輪組的繩子所能承受的最大拉力為350N，當(dāng)物體露出水的體積多大時(shí)繩子會(huì)斷？AF解析：（1）物體A在水中受到的浮力F浮水gV排600N G=mg=1400N動(dòng)滑輪上有四股繩子，提升時(shí)，繩子自由端移動(dòng)距離是重物上升高度的4倍，即s=4h，因此在水中勻速提升時(shí)的機(jī)械效率解之250N（2）設(shè)動(dòng)滑輪重為G0，由勻速上升的力的平衡條件有F（G0GF?。?n得G04FF浮G200N當(dāng)繩中拉力達(dá)最大值Fm=350N時(shí)，設(shè)物體部分露出水面后浮力變?yōu)镕浮，同理Fm=(G0+GF浮)/n得F浮 G0G4Fm200N由于所以露出水面的體積為40dm33. 如圖所示，滑輪組的機(jī)械效率為50，當(dāng)重為G的物體沒(méi)有放入水中時(shí)（如圖甲），在繩端用60N的力F1可使物體勻速上升；當(dāng)物體浸沒(méi)在水中時(shí)（如圖乙），在繩端用50N的力F2可使物體勻速上升。（g取10Nkg，忽略繩重和摩擦）求：（1）在圖乙所示時(shí)，物體受到的浮力。 （2）物體的密度。解析：由甲圖：G3F13×60N×0.590N50%G動(dòng)90N由乙圖：F2（G動(dòng)F）F3F2G動(dòng)3×50N90N60NF浮G