Question

【題目】如圖是打撈沉船中一封閉貨箱的模擬裝置．已知貨箱質(zhì)量為450kg，聲音在海水中的傳播速度是1500m/s．在海面上用超聲測位儀向海底垂直發(fā)射聲波，經(jīng)過0.04s后收到返回聲波（ρ海水=1.0×103 kg/m3）．求：
（1）貨箱的重力．
（2）沉船在水下的深度是多少？
（3）要將貨箱吊到離水面9米高的船上，繩端拉力為2000N，求貨箱離開水面勻速上升過程中該滑輪的機械效率是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：貨箱的重力：G=mg=450kg×10N/kg=4500N；
（2）解：由v= 可得：

s=vt=1500m/s×0.04s=60m，

沉船在水下的深度是：

h深度= = =30m；

（3）解：由圖可知，n=3，

貨箱離開水面勻速上升過程中該滑輪的機械效率：

η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=75%．

【解析】（1）已知質(zhì)量，由G=mg可求重力；（2）用超聲測位儀向海底垂直發(fā)射聲波，由v= 可求路程，即深度；（3）根據(jù)η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%．
【考點精析】本題主要考查了重力的計算和滑輪（組）的機械效率的相關(guān)知識點，需要掌握重力的計算公式：G=mg；關(guān)于滑輪組機械效率的計算：W有用 = G·h；W總 = F·s； s = n·h （1）η=W有用 / W總 （2)η= W有用 / W總 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF)才能正確解答此題．