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    图是简易电动门式起重机的结构示意图．简易电动门式起重机架在一个水槽式的工作台上．MN为质量可以不计、长为4m的横梁，行走装置可以把从水中提起的重物在横梁上左右移动．提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的结构如图26所示．
    求：（1）当使用该装置将体积V为0.2m3，质量m1是0.5t的重物从水中匀速提至重物上表面刚好与水面相平时，（假设重物与水槽底不接触，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计，水的阻力不计）滑轮组的机械效率η1是80%．重物受到的浮力F浮和动滑轮的重力G动分别是多少？
    （2）重物离开水面后该装置将重物以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m，滑轮组的机械效率η2和电动机拉动钢丝绳的功率P分别是多少？
    （3）若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量m2是0.2t，行走装置使提出水面的重物沿横梁从中点A向N移动1m到B点，以M点为轴，N点向上的支持力的改变量△F是多少？（g取10N/kg，机械效率保留两位）

    【答案】分析：（1）根据浮力公式F浮=ρ水gV排求出浮力；根据机械效率公式解滑轮组的机械效率η1值求出动滑轮的重力．
    （2）由机械效率公式求出机械效率；由t=求出提升重物所用时间，再求出电动机做的功，最后由功率公式求出功率．
    （3）由杠杆平衡条件求出两种情况下N点的支持力，再求支持力改变量．
    解答：解：（1）重物受到的浮力F浮=ρ水gV排=103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2×103N，
    滑轮组的机械效率
    解得：G动=750N．
    （2）滑轮组的机械效率η2，
    电动机提升物体所用时间t====10s，
    电动机拉动钢丝绳的功：W总=W有+W额外=（m1g+G动）h'
    电动机拉动钢丝绳的功率P====575W．
    （3）行走装置在A点时，N点处的支持力F：
    由杠杆平衡条件可得：
    即：（0.5×103kg+0.2×103kg+75kg）×10N/kg×2m=F×4m，解得：F=3875N；
    行走装置在B点时，N点处的支持力F'：
    由杠杆平衡条件可得：
    即：（0.5×103kg+0.2×103kg+75kg）×10N/kg×3m=F'×4m，解得：F'=5812.5N
    所以N点向上的支持力改变：△F=F'-F=5812.5N-3875N=1937.5N．
    答：（1）重物受到的浮力为2×103N，动滑轮的重力是750N．
    （2）滑轮组的机械效率是87%，电动机拉动钢丝绳的功率是575W．
    （3）N点向上的支持力的改变量△F是1937.5N．
    点评：此类问题是一道复杂的综合题目，要会正确的对物体进行受力分析，结合平衡状态求解出各力的大小，进而利用杠杆的平衡条件和机械效率计算公式进行分析求解．
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    （2）重物离开水面后该装置将重物以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m，滑轮组的机械效率η2和电动机拉动钢丝绳的功率P分别是多少？
    （3）若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量m2是0.2t，行走装置使提出水面的重物沿横梁从中点A向N移动1m到B点，以M点为轴，N点向上的支持力的改变量△F是多少？（g取10N/kg，机械效率保留两位）

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

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    （2）重物离开水面后该装置将重物以v是0.1m/s的速度匀速竖直向上提升1m，滑轮组的机械效率η2和电动机拉动钢丝绳的功率P分别是多少？
    （3）若行走装置和提升电动机及定滑轮的总质量m2是0.2t，行走装置使提出水面的重物沿横梁从中点A向N移动1m到B点，以M点为轴，N点向上的支持力的改变量△F是多少？（g取10N/kg，机械效率保留两位）

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    科目：初中物理 来源：北京模拟题 题型：计算题

    图是简易电动门式起重机的结构示意图。简易电动门式起重机架在一个水槽式的工作台上。MN为质量可以不计、长为4m的横粱，行走装置可以把从水中提起的重物在横梁上左右移动。提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起 重物，滑轮组的结构如图所示，求：
    （1）当使用该装置将体积V为0. 2m3，质量m1是0.5t的重物从水中匀速提至重物上表面刚好与水而相平时（假设再物与水槽底不接触，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计，水的阻力不计）滑轮组的机械效率η1是80%。重物受到的浮力F浮和动滑轮的重力G动分别是多少？
    （2）重物离开水面后该装置将重物以v是0.1 m/s的速度匀速竖直向上提升1 m，滑轮组的机械效率η2 和电动机拉动钢丝绳的功率P分别是多少？
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