Question

【題目】某橋梁施工隊(duì)用如圖所示的滑輪組打撈沉在水底的工件，已知工件的體積是，密度是，滑輪組向上勻速拉動(dòng)浸沒(méi)在水中的工件時(shí)，人在繩子的自由端施加的拉力。（不考慮摩擦、繩重及水的阻力）求：

（1）工件的質(zhì)量是多少千克？

（2）動(dòng)滑輪重多少牛頓？滑輪組向上勻速拉動(dòng)浸沒(méi)在水中的工件時(shí)，機(jī)械效率是多大？

（3）工件從水里升到水面上的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率將如何變化，并分析原因。

Answer 1

【答案】（1） 560kg （2）1400 N ，74.1% （3）機(jī)械效率變大，其原因是：工件從水里升到水面上的過(guò)程中，由于額外功不變，有用功變大，因而有用功在總功中的比值就變大，所以機(jī)械效率變大。

【解析】解：（1）工件的質(zhì)量

（2）①滑輪組向上勻速拉動(dòng)浸在水中的工件時(shí)，動(dòng)滑輪對(duì)工件的拉力

，

已知滑輪組承擔(dān)重物的繩子的股數(shù)n=3，則

所以有： 。

②滑輪組的機(jī)械效率

（3）工件從水里升到水面上的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率變大。其原因是：工件從水里升到水面上的過(guò)程中，由于額外功不變，有用功變大，因而有用功在總功中的比值就變大，所以機(jī)械效率變大。