Question

【題目】用如圖所示的滑輪組打撈水中重為450N的物體A，使物體A勻速豎直上升2m，卷揚機加在繩子自由端豎直向下的拉力為F，在水面下物體A上升的速度vA為0.1m/s，物體在水面下卷揚機的功率為50W。已知物體A的體積V為5×10-3m3，g取10N/kg，繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計。下列說法正確的是

A.動滑輪所受的重力G動為50N

B.物體A在水面下，所受的浮力為100N

C.物體A在水面下，滑輪組的機械效率為80%

D.卷揚機加在繩子自由端豎直向下的拉力為F為300N

Answer 1

【答案】C

【解析】

ABD．由圖可知，n=2，拉力端移動的速度

v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s；

由P=Fv可知拉力：

F==250N，

物體A在水中受到的浮力：

F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×5×10-3m3=50N，

不計繩重和摩擦，拉力F=（G-F浮+G輪），則動滑輪重力：

G輪=2F+F浮-G=2×250N+50N-450N=100N，

故ABD錯誤；

C．物體A在水面下，滑輪組的機械效率：

η= =80%，

故C正確。