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    如图所示装置，重为GM=100N的物体M放置在水平桌面上，两侧用水平细线拴住，左侧水平细线通过定滑轮悬挂重为GA=80N的物体A，A浸没在一个足够大的盛水容器中，右侧通过滑轮组拉着重为GB=150N的物体B，恰好使物体M在水平桌面上匀速向右运动（物体A未露出水面）；撤去盛水容器，用一个竖直向下的力F1拉物体A，使物体B匀速上升时，滑轮组的机械效率为η1；当把盛水容器放在右侧使物体B浸没在水中，此时在再用一个竖直向下的力F2拉物体A，使物体B在5s内匀速上升10cm（物体B未露出水面）时，滑轮组的机械效率为η2；已知物体A、B和水的密度之比为ρA：ρB：ρ水=2：5：1，两次拉力之比为F1：F2=3：2．若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及物体A、B在水中的阻力，g取10N/kg．求：
    （1）物体B所受浮力；
    （2）η1与η2的比值；
    （3）物体B没有露出水面时，拉力F2的功率P2．
    分析：解答此题关键是明确三种状态下物体的受力情况，如图：
    （1）根据物体A、B都是浸没在水中可知V排A=VA、V排B=VB，再根据题干中条件物体A、B和水的密度之比为ρA：ρB：ρ水=2：5：1，得出A、B所受浮力与重力之比，从而计算出物体A、B所受浮力．
    （2）分析不同状态下物体的受力情况，写出受力平衡时的表达式，然后将将GA=80N，GB=150N，F浮A=40N，F浮B=30N代入得出G动=75N，进而得出η1与η2的比值．
    （3）根据B在水中上升时的受力分析，求出竖直向下的拉力F2，再由功率的计算公式求出拉力F2的功率P2．
    解答：解：∵A，B分别浸没在水中V排A=VA      V排B=VB
    ∴
    F浮A
    GA
    =
    ρ水
    ρA
    =
    1
    2
           
    F浮B
    GB
    =
    ρ水
    ρB
    =
    1
    5

    ∴F浮A=
    1
    2
    GA    =
    1
    2
    ×80N=40N           F浮B=
    1
    5
    GB    =
    1
    5
    ×150N=30N   
    GA-F浮A+f=
    GB+G动
    3
    …①
    GA+F1=f+
    GB+G动
    3
    …②
    GA+F2=f+
    GB-F浮B+G动
    3
    …③
    将GA=80N，GB=150N，F浮A=40N，F浮B=30N代入①②③联立解得：
    f=35N           G动=75N                                        
    ∴
    η1
    η2
    =
    W有1
    W总1
    W有2
    W总2
    =
    GB
    GB+G动
    GB-F浮
    GB-F浮B+G动
    =
    150N
    150N+75N
    150N-30N
    150N-30N+75N
    13
    12
        
    ∴P2=F2×vF2=（
    GB-F浮B+G动
    3
    +f-GA）×
    s
    t
    =…=1.2W
    答：（1）物体B所受浮力为30N．
    （2）η1与η2的比值为
    13
    12
    ．
    （3）物体B没有露出水面时，拉力F2的功率P2为1.2W．
    点评：此题比较复杂，涉及到阿基米德原理的利用、滑轮（组）的机械效率、功率的计算等多个知识点的运用．学生做题过程中容易对各种状态下物体的受力情况弄错，导致得出错误的答案．
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