用如图所示的滑轮组在水中提升一个重 89N 的铜块,在 5s 内将铜块匀速提升 2m,如果动滑轮重 11N,绳和轮的摩擦及水的阻力不计,在铜块没有露出水面前,求:
(1) 作用在滑轮组绳子自由端的拉力 F 至少为多少?
(2) 拉力做功的功率是多大?(ρ铜=8.9×103kg/ m3,g=10N/kg)
解析(三人行社区haowen.wuliok.com为你作答):
(1)铜块的体积及其受到的浮力分别是
V=m/ρ铜=G/(ρ铜g)
=89N/(8.9×103kg/m3×10N/kg)
=1×10-3m3
F浮=ρ水gV
=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3
=10N
拉力的大小
F=(1/3)(G-F浮+G动)
=(1/3)×(89N-10N+11N)
=30N
(2)拉力做功的功率是
P=W/t=Fs/t=Fnh/t
=30N×3×2m/5s
=36W
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