https://bgk-photo.cdn.bcebos.com/doc/pic/item/79f0f736afc37931d711a744e3c4b74543a91165.jpg如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为 0.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为2.0×103kg/m3 ，水的密度为1.0×103kg/m3 ，滑轮组的机械效率是70%．（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：（1）圆柱体在水中受到的浮力．（2）若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功．（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？
https://bgk-photo.cdn.bcebos.com/doc/pic/item/79f0f736afc37931d711a744e3c4b74543a91165.jpg如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为 0.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为2.0×103kg/m3 ，水的密度为1.0×103kg/m3 ，滑轮组的机械效率是70%．（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：（1）圆柱体在水中受到的浮力．（2）若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功．（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？
发布时间：2025-03-11 21:25:19
和G=mg可得，圆柱体受到的重力：G=mg=ρ圆柱体Vg=2.0×103kg/m3×0.04m3×10N/kg=800N，滑轮组做的有用功：W有=（G-F浮）（H-h）=（800N-400N）×（16m-2m）=5600J，由η=
×100%可得，绳子自由端拉力F所做的功：W总=
=
=8000J；（3）由图可知，n=2，设绳刚被拉断时，物体受到的拉力为T，此时绳子的拉力F=400N，则T=nF=2×400N=800N，由力的平衡条件可得：T F浮′=G，所以，F浮′=G-T=800N-800N=0N，即物体刚离开水面时，绳子恰好被拉断．答：（1）圆柱体在水中受到的浮力为400N；（2）绳子自由端拉力F所做的功为8000J；（3）物体被提到露出水面2m高时，绳子恰好被拉断．
