...小雨使用如图滑轮组匀速提升浸没在水中的体积为0.01m3的重物A,绳 ...
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发布时间：2024-10-23 22:58
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时间：2024-10-31 14:41
（1）A所受浮力为：F浮=ρ水gVA=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3=100N，
∵不计绳重和摩擦，使用滑轮组时，
∴物体及动滑轮的重力之和：GA+G动=2F拉+F浮=2×400N+100N=900N，
即：GA+G动=900N-------------------------------①
∴物体A被拉出水面后，2F拉′=GA+G动，
F拉=12（GA+G动）=12×900N=450N；
小雨的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N，
站在水平地面上，受到竖直向下的重力、绳对人竖直向上的拉力和地面对人竖直向上的支持力，如图：
这三个力是平衡力，所以，G=F支+F拉′，
又因为他对地面的压力与支持力是一对相互作用力，
所以，F压=F支=G人-F拉′=600N-450N=150N，
受力面积为S=2×200cm2=400cm2=0.04m2，
∴p=F压S=150N0.04m2=3.75×103Pa．
（2）∵不计绳重和摩擦，使用滑轮组时，
B在空气中：ηB=GBh(GB+G动)h=90%-------------------②
GA：GB=8：9------------------------------------③
由①②③式可得
物体A的重力：GA=800N，G动=100N；
由G=mg=ρVg得：
ρA=GAVAg=800N0.01m3×10N/kg=8×103kg/m3．
答：：（1）物体A被拉出水面后，小雨匀速提升物体A时，他对地面的压强是3.75×103Pa；
（2）物体A的密度为8×103kg/m3．
