如图所示,牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A,在被打捞的物体没有露出水面之前,牵引车控制绳子自由端,使物体A以0.4m/s的速度匀速上升,牵引车对绳的拉力为F1,F1的功率为P1
题目
如图所示,牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A,在被打捞的物体没有露出水面之前,牵引车控制绳子自由端,使物体A以0.4m/s的速度匀速上升,牵引车对绳的拉力为F
1,F
1的功率为P
1;当被打捞的物体完全露出水面后,牵引车控制绳子自由端,使物体A以0.3m/s的速度匀速上升,牵引车对绳的拉力为F
2,F
2的功率为P
2,且P
1=P
2.已知动滑轮重100N,物体完全露出水面后滑轮组的机械效率为80%(若不计摩擦、绳重及水的阻力,g取10N/kg),则被打捞的物体A的密度为______kg/m
3.
答案
在被打捞的物体没有露出水面之前,
∵不计摩擦、绳重及水的阻力,
∴F
1=
(G+G
轮-F
浮),
拉力功率:
P
1=F
1v
1=
(G+G
轮-F
浮)v
1,-----------①
在被打捞的物体露出水面之后,
∵不计摩擦、绳重及水的阻力,
∴F
2=
(G+G
轮)=
(G+100N),
拉力功率:
P
2=F
2v
2=
(G+100N)v
2,-------------------②
此时,η=
=
=
=
=80%,-------③
将②代入③得:
=80%,
解得:G=400N,
物体的质量:
m=
=
=40kg,
∵P
1=P
2,
(G+G
轮-F
浮)v
1=
(G+100N)v
2,
(400N+100N-F
浮)×0.4m/s=
(400N+100N)×0.3m/s,
解得:
F
浮=125N,
∵F
浮=ρ
水V
排g,
∴V
排=
=
=0.0125m
3,
∵物体浸没于水中,
∴V=V
排=0.0125m
3,
物体的密度:
ρ=
=
=3.2×10
3kg/m
3.
故答案为:3.2×10
3.
举一反三
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
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