Question

【題目】用如圖所示的裝置提升重1.4×104N的貨物A，貨物A的體積為0.2m3 ，當貨物A完全浸沒在水中時，貨物A在2s內勻速升高1m，繩端C處拉力F的功率P=7.5KW。（忽略繩重和摩擦，g取10N/kg），當貨物A完全出水后，在空氣中被勻速提升時，滑輪的機械效率______%。（計算結果保留整數）

Answer 1

【答案】14/17

【解析】

解答：

當貨物A完全浸沒在水中時,物體受的浮力F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2×103N，

滑輪組對物體的拉力F=GF浮=1.4×104N2×103N=1.2×104N，物體上升速度v===0.5m/s，拉力移動速度vC=v=×0.5m/s=0.25m/s，∵P==Fv∴繩端C處的拉力FC== =30000N，、∵FC=2F+G動，∴動滑輪重G動=FC2F=30000N2×1.2×104N=6000N，

當貨物A完全出水后,繩端C處的拉力F′C=2G+G動=2×1.4×104N+6000N=3.4×104N，

滑輪組的機械效率：η= = ==≈82%