Question

【題目】如圖所示，物體浸沒在水中，工人用200N的拉力F在10s內將重為400N的物體勻速提升2m，物體沒有露出水面，此時滑輪組的機械效率是80%，不計繩重和摩擦，g=10N/Kg，則下列說法中正確的是( )

A. 物體露出水面前，工人勻速提升重物時拉力的功率為40W

B. 物體在水中受到的浮力為320N

C. 物體的體積為8×10-3m3

D. 物體露出水面后，此滑輪組提升該物體的機械效率將小于80%

Answer 1

【答案】C

【解析】由圖知，n=2，拉力端移動的距離：s=2h=2×2m=4m，拉力端移動的速度：v=s/t=4m/10s=0.4m/s，拉力的功率：P=Fv=200N×0.4m/s=80W，故A錯；滑輪組的機械效率：η=W有用/W總=(GF浮)h/Fs=(GF浮)h/F×2h=GF浮/2F=400NF浮/2×200N=80%，解得：F浮 =80N，故B錯；由F浮 =ρ水 V排 g得物體的體積：V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3 ，故C正確；物體露出水面后，沒有了浮力，相當于增加了提升物體的重，增大了有用功，不計繩重和摩擦，額外功不變，有用功和總功的比值變大，此滑輪組提升該物體的機械效率將大于80%，故D錯，故選C。