超难的一道物理题,高手来帮忙,请速度

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/15 05:27:21
用1个滑轮组(绳子起点在定滑轮,由1定1动两个滑轮组成)把质量为3kg密度为3*10的3次方kg/立方米的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升10m,共用时间10s,动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg)求:
1.在整个过程中拉力F的功率(石块离开水面前浮力大小不变)
2.石块离开水面前与离开水面后,这个装置的机械效率分别是多少?
3.分析这两个数值,你能得出什么结论?

起点在定滑轮,则提着动滑轮的绳子应该是n=2段
G轮=20N
石板受浮力F浮=p水g(m/p石)=1000*10*(3/3000)=10N
石板重G=3*10=30N
1.水下拉力做功W1=(G轮+G石-F浮)*4m=160J
水上拉力做工W2=(G轮+G石)*10m=500J
总功W=W1+W2=160+500=660J
时间t=10S
功率P=W/t=660/10=66W

2.水下:效率1=W有用/W总=[(G石-F浮)*4m]/(G轮+G石-F浮)*4m=50%
水上:效率2=W有用/W总=G石*10m/[(G轮+G石)*10m]
=75%