Question

如图所示装置，绳重及摩擦忽略不计．工人将重为750N的货物匀速拉至3m高处，工人对绳的拉力F为500N．求：
（1）滑轮组此时的机械效率；
（2）动滑轮的重力；
（3）若该货物被送到码头，在装船时工人不小心把货物掉到水中（假设货物密封包装不漏水），货物在水中漂浮，求该货物受到的水的浮力．

Answer 1

已知：G=750N F=500N n=2
求：（1）η=？（2）G_动=？（3）F_浮=？
解：
（1）滑轮组的机械效率为η=====×100%=75%；
（2）∵F=（G+G_动）
∴G_动=2F-G=2×500N-750N=250N；
（3）∵货物漂浮，
∴货物受到的浮力为F_浮=G=750N．
答：
（1）滑轮组的机械效率为75%；
（2）动滑轮的重力为250N；
（3）货物受到的浮力为750N．
分析：（1）已知作用在动滑轮上的绳子段数，物重和作用在绳子末端的拉力，利用η=得到滑轮组的机械效率；
（2）已知作用在动滑轮上的绳子段数为2，不计绳重和摩擦，作用在绳子末端的拉力是物重和动滑轮重的二分之一，据此得到动滑轮的重力；
（3）漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力．
点评：此题考查的是滑轮组机械效率的计算、使用滑轮组时拉力与重力的关系以及漂浮条件的应用，会正确判断承担物重的绳子段数，知道物体漂浮的条件，是正确解答此题的关键．