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25．(8分)(2014•南充)如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10﹣2m3，重360N的物体．(物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg)求：
(1)已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10﹣2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强；
(2)物体浸没在水中时受到的浮力；
(3)提起物体时滑轮组的机械效率．
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考点： |
压强的大小及其计算；浮力大小的计算；滑轮(组)的机械效率． |
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专题： |
压强、液体的压强；浮力；功、功率、机械效率． |
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分析： |
(1)工人对地面的压力等于其重力，知道总接触面积，利用压强定义式求对地面的压强； (2)知道物体的体积(浸没水中排开水的体积)，利用阿基米德原理求物体浸没在水中时受到的浮力； (3)提起物体时，滑轮组受到的拉力F拉等于物体重力减去受到的浮力，利用η=  ×100%= ×100%= ×100%= ×100%求提起物体时滑轮组的机械效率． |
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解答： |
解： (1)工人对地面的压力： F压=G=600N， S=3×10﹣2m2， 对地面的压强： p=  = =2×104Pa；(2)物体浸没水中排开水的体积： V排=V=1.2×10﹣2m3， 物体浸没在水中时受到的浮力： F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1.2×10﹣2m3×10N/kg=120N； (3)提起物体时，滑轮组受到的拉力： F拉=G物﹣F浮=360N﹣120N=240N， 提起物体时滑轮组的机械效率： η=  ×100%= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%=80%．答：(1)工人没有拉动绳子时对地面的压强为2×104Pa； (2)物体浸没在水中时受到的浮力为120N； (3)提起物体时滑轮组的机械效率为80%． |
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点评： |
本题为力学综合题，考查了压强、浮力、机械效率的计算，本题易错点在第三问，关键是求出对滑轮组的拉力F拉=G物﹣F浮 |