Question

如圖所示，用滑輪組將重為G=1360N的金屬打撈出水面，不計繩重、摩擦和水對金屬塊的阻力，作用在繩自由端拉力的功率始終保持1700W，金屬塊浸沒在水中時勻速提起的速度為v₁=1m/s，金屬塊的密度為8×10³kg/m³，取g=10N/kg. 求：
（1）金屬塊未露出水面以前的機械效率η。
（2）金屬塊被提出水面后勻速提起的速度v₂（保留到兩位小數）

Answer 1

解：
（1）設繩子移動的速度為v，則v=nv₁=2×1m/s=2m/s ∴
∵∴
（2）∵不計繩重和摩擦∴
∴當金屬塊被拉出水面后，設繩子移動的速度為v'，作用于繩子自由端的拉力為F' 則
∵作用在繩自由端拉力的功率始終保持1700W ∴∴。