(1)物体A在水中匀速上升h
1的过程中,
物体受到的浮力F
浮=ρ
水Vg=1.0×10
3kg/m
3×0.04m
3×10N/kg=400N,
滑轮组受到的阻力F
1=m
Ag-F
浮=100kg×10N/kg-400N=600N,
此时,滑轮组的机械效率η
1=
=
=
=75%,
解得:G
动=200N,
答:动滑轮的重力G
动为200N.
(2)对出水后物体及动滑轮进行分析如图(1)所示:
3F
C2=G=G
动+G
A=m
Ag+200N=100kg×10N/kg+200N=1200N,则F
C2=400N,
P=F
C2×3v=400N×3×0.1m/s=120W
答:电动机拉动细绳的功率为120W.
(3)物体A在水中匀速上升过程中,以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象,受力分析图如图2所示,杠杆上C点、D点受力分析图如图3所示,配重T的受力分析图如图4所示.
F
C1=G-F
浮G=mg+G
动+m
AgN
1=m
Eg-F
D1F'
D1?OD=F'
C1?OC
F
C1=F'
C1,F
D1=F'
D1得:N
1=3000N-
物体A离开水面后匀速上升的过程中,以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象,受力分析图如图5所示,配重E的受力分析图如图7所示,杠杆C点、D点受力分析图如图6所示.
F
C2=GN
2=m
Eg-F
D2F'
D2?OD=F'
C2?OC
F
C2=F'
C2,F
D2=F'
D2N
2=3000N-
N
1:N
2=5:1
解得:OC=2m.
答:OC的距离为2m.